Окологодовые (цирканнуальные) ритмы

Содержание

Слайд 2


Биологические ритмы охватывают широкий диапазон периодов – от миллисекунды до нескольких

Биологические ритмы охватывают широкий диапазон периодов – от миллисекунды до нескольких лет.
лет. Их можно наблюдать в отдельных клетках, тканях и органах, в целых организмах или только в популяциях.

Слайд 3

Годовые ритмы. Явление сезонности:

Среда обитания большинства организмов подвержена глубоким сезонным изменениям. Такие

Годовые ритмы. Явление сезонности: Среда обитания большинства организмов подвержена глубоким сезонным изменениям.
физические факторы как температура, длина дня и количество осадков меняются в течение года. Растениям и животным пришлось выработать специальные адаптивные стратегии.

Слайд 4

Примеры можно найти среди годовых циклов размножения:

Распределение сезонов размножения у

Примеры можно найти среди годовых циклов размножения: Распределение сезонов размножения у птиц
птиц в зависимости от широты местности

В экваториальных районах птицы, высиживающие яйца, встречаются на протяжении всего года, независимо от сезона. А в северном и южном полушариях в широтах выше 30º размножение сосредоточено в благоприятные весенние и летние месяцы.

Слайд 5

Факторы в контроле годовых ритмов:

1.“Существенные” факторы - переменные параметры среды, которые

Факторы в контроле годовых ритмов: 1.“Существенные” факторы - переменные параметры среды, которые
в ходе эволюции создавали селективное давление, ограничивающее время активности определенным временем года.

Слайд 6

Примером “существенного” фактора для размножения считают необходимость обильных пищевых ресурсов, достаточных

Примером “существенного” фактора для размножения считают необходимость обильных пищевых ресурсов, достаточных для
для выращивания потомства.
Факт: у всех изученных видов сезон размножения совпадает с наибольшей доступностью предпочитаемой пищи.

Слайд 7

2. Предупреждающие факторы – стратегии использования надежных упреждающих сигналов, которые варьируют

2. Предупреждающие факторы – стратегии использования надежных упреждающих сигналов, которые варьируют в
в достаточно точном соответствии с “существенными” факторами для контроля сезонной активности.
Факт: для того чтобы обеспечить появление потомства в оптимальное время, предшествующие процессы – развитие половых желез, ухаживание, устройство гнезд, насиживание – должны начаться задолго, часто в далеко не лучших условиях.

Слайд 8

Годовые циклы запрограммированы в эндогенной окологодовой ритмичности, способной поддерживаться даже при

Годовые циклы запрограммированы в эндогенной окологодовой ритмичности, способной поддерживаться даже при постоянных
постоянных внешних условиях.
Организм включил значительную часть механизма сезонных часов в свою собственную внутреннюю организацию.

Окологодовые (цирканнуальные) ритмы

Слайд 9

Важная общая функция окологодовых ритмов:

повышать точность определения времени для сезонной активности

Важная общая функция окологодовых ритмов: повышать точность определения времени для сезонной активности
у организмов, живущих в среде с большими сезонными изменениями

Слайд 10

находятся под контролем нескольких предупреждающих факторов и действие первичных факторов постоянно

находятся под контролем нескольких предупреждающих факторов и действие первичных факторов постоянно усиливается
усиливается или ослабляется множеством вторичных тормозящих или стимулирующих сигналов.

Сезонные функции:

Слайд 11

Цирканнуальные системы

В середине 50-х г в исследованиях были выработаны критерии эндогенной

Цирканнуальные системы В середине 50-х г в исследованиях были выработаны критерии эндогенной природы ритмичности.
природы ритмичности.

Слайд 12

На протяжении эксперимента суслики (Citellus lateralis) впадали в спячку примерно раз

На протяжении эксперимента суслики (Citellus lateralis) впадали в спячку примерно раз в
в год. Однако период ритма отклонялся от 12 месяцев. Большинство животных впадало в спячку каждый раз несколько раньше, чем в предыдущем году, так что период окологодового цикла был короче 12 месяцев.

Распространенность цирканнуальных ритмов:

Слайд 13

У садовых славок (Sylvia borin), совершающих весной и осенью дальние перелеты,

У садовых славок (Sylvia borin), совершающих весной и осенью дальние перелеты, по
по ночам наблюдается выраженное миграционное беспокойство, у них увеличивается вес тела вследствие отложения жира. Линька – летом и зимой. И здесь период ритмов отклонялся от 12 месяцев. За 8 лет-9 циклов.

Слайд 14


Цирканнуальные ритмы, сохраняющиеся на протяжении не менее 2 циклов с периодами, отклоняющимися

Цирканнуальные ритмы, сохраняющиеся на протяжении не менее 2 циклов с периодами, отклоняющимися
от 12 месяцев, обнаружены у 29 видов животных-моллюсков, членистоногих, рептилий, птиц и млекопитающих.

Слайд 15

У некоторых видов (славка-черноголовка Sylvia atricapilla) годовые ритмы одних функций (миграционного

У некоторых видов (славка-черноголовка Sylvia atricapilla) годовые ритмы одних функций (миграционного беспокойства
беспокойства и линьки) поддерживаются на протяжении многих циклов, тогда как другие (вес тела) уже через год становятся аритмичными.

Слайд 16

Пятнистый олень (Sturnus vulgaris) сбрасывает рога с окологодовым ритмом в условиях

Пятнистый олень (Sturnus vulgaris) сбрасывает рога с окологодовым ритмом в условиях постоянного
постоянного освещения или же при фотопериоде 16 либо 8ч, тогда как при 12-часовом фотопериоде эти ритмы исчезают.

Слайд 17

Окологодовые ритмы при постоянных условиях иногда проходят один или два переходных

Окологодовые ритмы при постоянных условиях иногда проходят один или два переходных цикла,
цикла, прежде чем достигнут устойчивого состояния. Поэтому многие выводы о ритмах следует оценивать с осторожностью, т.к не всегда ясно, касались ли они свойств ритма в устойчивом состоянии.

Слайд 18

У сусликов (Citellus lateralis), выращенных при постоянном 12-часовом фотопериоде, наблюдались окологодовые

У сусликов (Citellus lateralis), выращенных при постоянном 12-часовом фотопериоде, наблюдались окологодовые ритмы
ритмы спячки, неотличимые от ритмов сородичей, пойманных на воле.

Врожденность цирканнуальных ритмов:

Слайд 19

У суслика (Citellus laterallis) ритмы спячки, веса тела, потребления пищи и

У суслика (Citellus laterallis) ритмы спячки, веса тела, потребления пищи и репродуктивного
репродуктивного состояния одновременно поддерживаются при постоянном 12-часовом фотопериоде.

Взаимосвязь различных цирканнуальных функций:

Слайд 20

Когда у садовой славки (Sylvia borin) подавляли увеличение веса тела, обычно

Когда у садовой славки (Sylvia borin) подавляли увеличение веса тела, обычно предшествующего
предшествующего спячке, это не оказало влияния на время наступления спячки. Подавление миграционного беспокойства не влияло на время последующей линьки.

Слайд 21

Установлено, что при некоторых экспериментальных условиях годовые ритмы одних функций могут

Установлено, что при некоторых экспериментальных условиях годовые ритмы одних функций могут поддерживаться,
поддерживаться, в то время как ритмы других затухают. Пр. у славок-черноголовок ритмы миграционного беспокойства и линьки сохранялись, тогда как ритм веса тела исчезал.

Слайд 22

Когда сурков (Marmota monax), содержавшихся при естественном освещении, перевезли из северного

Когда сурков (Marmota monax), содержавшихся при естественном освещении, перевезли из северного полушария
полушария в южное, ритмы веса тела постепенно синхронизировались с времязадателями примерно за три года.

Синхронизация цирканнуальных ритмов:

Слайд 23

У оленя в нормальных условиях рога сменяются один раз в год

У оленя в нормальных условиях рога сменяются один раз в год –
– цирканнуальный ритм сбрасывания и отращивания рогов, который поддерживается в течении 4 циклов при различных постоянных режимах освещения.

Слайд 24

Поскольку фотопериод обычно используется как предупреждающий фактор для контроля годовых ритмов,

Поскольку фотопериод обычно используется как предупреждающий фактор для контроля годовых ритмов, очень
очень вероятно ,что он часто служит и времязадателем для цирканнуальных ритмов.
Имя файла: Окологодовые-(цирканнуальные)-ритмы.pptx
Количество просмотров: 650
Количество скачиваний: 0