- ที่มาของคำว่า Extremophiles
- RD Macelroy
- ลักษณะของสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
- ประเภทของ Extremophiles ใน Zoological Scale
- สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว
- สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์
- โพลี extremophiles
- สภาพแวดล้อมที่รุนแรงส่วนใหญ่
- สภาพแวดล้อมที่หนาวจัด
- สภาพแวดล้อมที่มีความร้อนสูง
- สภาพแวดล้อมที่กดดันมาก
- สภาพแวดล้อมที่เป็นกรดและด่างมาก
- Hypersaline และสภาพแวดล้อมที่ไม่เป็นพิษ
- สภาพแวดล้อมที่มีรังสีสูง
- Phaeocystis pouchetii
- Deinococcus radiodurans
- Astyanax hubbsi
- มนุษย์สุดขั้ว
- การเปลี่ยนและอีโคโทน
- สัตว์และพืชที่มีระยะหรือระยะต่างๆ
- พืช
- สัตว์
- อ้างอิง
extremophilesเป็นสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงเช่นผู้ที่เบี่ยงเบนไปจากเงื่อนไขที่พวกเขาอาศัยสิ่งมีชีวิตที่รู้จักมากที่สุดโดยมนุษย์
คำว่า "สุดโต่ง" และ "สุดขั้ว" เป็นคำที่มีลักษณะเป็นมนุษย์เพราะมนุษย์ประเมินที่อยู่อาศัยและผู้อยู่อาศัยโดยพิจารณาจากสิ่งที่ถือว่าสุดโต่งสำหรับการดำรงอยู่ของเราเอง

รูปที่ 1. Tardigrades ซึ่งเป็นไฟลัมที่รู้จักกันดีในเรื่องความสามารถในการอยู่รอดในสภาพแวดล้อมที่ขรุขระมาก ที่มา: Willow Gabriel, Goldstein Lab, Wikimedia Commons
เนื่องจากสิ่งที่กล่าวมาข้างต้นลักษณะของสภาพแวดล้อมที่รุนแรงคือการแสดงสภาวะที่มนุษย์ทนไม่ได้เกี่ยวกับอุณหภูมิความชื้นความเค็มแสงความเป็นกรด - ด่างความพร้อมของออกซิเจนระดับความเป็นพิษเป็นต้น
จากมุมมองที่ไม่ใช่มนุษย์เป็นศูนย์กลางมนุษย์อาจเป็นคนสุดขั้วขึ้นอยู่กับสิ่งมีชีวิตที่ประเมินพวกเขา ตัวอย่างเช่นจากมุมมองของสิ่งมีชีวิตที่ไม่ใช้ออกซิเจนที่เข้มงวดซึ่งออกซิเจนเป็นพิษสิ่งมีชีวิตประเภทแอโรบิค (เช่นเดียวกับมนุษย์) ก็จะเป็นโรคคลั่งไคล้ สำหรับมนุษย์ในทางตรงกันข้ามสิ่งมีชีวิตที่ไม่ใช้ออกซิเจนเป็นสัตว์จำพวกเอ็กซ์ตรีม
ที่มาของคำว่า Extremophiles
ปัจจุบันเราให้คำจำกัดความว่า "สุดขั้ว" สภาพแวดล้อมจำนวนมากทั้งภายในและภายนอกโลกและเราค้นพบสิ่งมีชีวิตที่มีความสามารถอยู่ตลอดเวลาไม่เพียง แต่จะมีชีวิตรอดเท่านั้น แต่ยังมีความเจริญรุ่งเรืองอย่างกว้างขวางในหลาย ๆ
RD Macelroy
ในปีพ. ศ. 2517 RD Macelroy ได้เสนอคำว่า "Extremophiles" เพื่อกำหนดสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ที่แสดงการเจริญเติบโตและการพัฒนาที่เหมาะสมภายใต้สภาวะที่รุนแรงซึ่งต่างจากสิ่งมีชีวิตที่มีลักษณะเป็น mesophilic ซึ่งเติบโตในสภาพแวดล้อมที่มีสภาวะปานกลาง
ตาม Macelroy:
"Extremophile เป็นคำอธิบายสำหรับสิ่งมีชีวิตที่สามารถสร้างสภาพแวดล้อมที่เป็นศัตรูกับ mesophiles หรือสิ่งมีชีวิตที่เติบโตในสภาพแวดล้อมระดับกลางเท่านั้น"
มีสองระดับพื้นฐานของความคลั่งไคล้ในสิ่งมีชีวิต: สิ่งที่สามารถทนต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรงและมีอำนาจเหนือผู้อื่น และผู้ที่เติบโตและพัฒนาอย่างเหมาะสมภายใต้สภาวะที่รุนแรง
ลักษณะของสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
นิกายของสภาพแวดล้อมที่ "สุดขั้ว" ตอบสนองต่อโครงสร้างของมนุษย์โดยพิจารณาจากความสุดขั้วที่ห่างไกลของพื้นฐานของสภาพแวดล้อมบางอย่าง (อุณหภูมิความเค็มการแผ่รังสีและอื่น ๆ ) ซึ่งทำให้มนุษย์อยู่รอดได้
อย่างไรก็ตามชื่อนี้ต้องขึ้นอยู่กับลักษณะบางอย่างของสิ่งแวดล้อมจากมุมมองของสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ (แทนที่จะเป็นมุมมองของมนุษย์)
ลักษณะเหล่านี้รวมถึงชีวมวลผลผลิตความหลากหลายทางชีวภาพ (จำนวนชนิดและการเป็นตัวแทนของแท็กซ่าที่สูงขึ้น) ความหลากหลายของกระบวนการในระบบนิเวศและการปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมของสิ่งมีชีวิตที่เป็นปัญหา
ผลรวมของลักษณะทั้งหมดเหล่านี้แสดงถึงสภาพแวดล้อมที่รุนแรง ตัวอย่างเช่นสภาพแวดล้อมที่รุนแรงเป็นสิ่งที่มักนำเสนอ:
- ชีวมวลและผลผลิตต่ำ
- ความเด่นของรูปแบบชีวิตโบราณ
- ไม่มีรูปแบบชีวิตที่สูงขึ้น
- ไม่มีการสังเคราะห์แสงและการตรึงไนโตรเจน แต่ขึ้นอยู่กับวิถีการเผาผลาญอื่น ๆ และการปรับตัวทางสรีรวิทยาการเผาผลาญสัณฐานวิทยาและ / หรือวงจรชีวิตที่เฉพาะเจาะจง
ประเภทของ Extremophiles ใน Zoological Scale
สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว
คำว่า Extremophilic มักหมายถึงโปรคาริโอตเช่นแบคทีเรียและบางครั้งก็ใช้แทนกันได้กับ Archaea
อย่างไรก็ตามมีสิ่งมีชีวิตนอกระบบมากมายหลากหลายชนิดและความรู้ของเราเกี่ยวกับความหลากหลายทางวิวัฒนาการในแหล่งที่อยู่อาศัยสุดขั้วเพิ่มขึ้นเกือบทุกวัน
ตัวอย่างเช่นเรารู้ว่าไฮเปอร์เทอร์โมไทล์ (ผู้รักความร้อน) ทั้งหมดเป็นสมาชิกของอาร์เคียและแบคทีเรีย ยูคาริโอตเป็นเรื่องปกติในหมู่คนที่ชอบความเย็น (คนชอบความเย็น) กรดโฟไลล์ (คนรัก pH ต่ำ) อัลคาโรฟิล (คนรัก pH สูง) ซีโรฟิล (คนรักสภาพแวดล้อมที่แห้ง) และฮาโลฟิลล์ (คนรักเกลือ)

รูปที่ 2 น้ำพุร้อนในอุทยานแห่งชาติเยลโลว์สโตนในสหรัฐอเมริกาสีสดใสที่น้ำพุเหล่านี้ได้มาเกี่ยวข้องกับการแพร่กระจายของแบคทีเรียที่ทนความร้อน ที่มา: Jim Peaco, National Park Service, Wikimedia Commons
สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์
สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์เช่นสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังและสัตว์มีกระดูกสันหลังก็สามารถเป็นสัตว์จำพวกเอ็กซ์ตรีมได้เช่นกัน
ตัวอย่างเช่น Psychrophiles บางชนิด ได้แก่ กบเต่าและงูจำนวนเล็กน้อยซึ่งในช่วงฤดูหนาวจะหลีกเลี่ยงการแช่แข็งภายในเซลล์ในเนื้อเยื่อสะสมออสโมไลต์ในไซโทพลาสซึมของเซลล์และปล่อยให้มีการแช่แข็งเฉพาะน้ำนอกเซลล์ (ภายนอกเซลล์) .
อีกตัวอย่างหนึ่งคือกรณีของไส้เดือนฝอยแอนตาร์กติก Panagrolaimus davidi ซึ่งสามารถอยู่รอดได้โดยการแช่แข็งภายในเซลล์ (การแช่แข็งของน้ำภายในเซลล์) สามารถเจริญเติบโตและแพร่พันธุ์ได้หลังจากละลาย
นอกจากนี้ปลาในวงศ์ Channichthyidae ซึ่งอาศัยอยู่ในน้ำเย็นของแอนตาร์กติกาและทางตอนใต้ของทวีปอเมริกาใช้โปรตีนป้องกันการแข็งตัวเพื่อป้องกันเซลล์ของพวกมันจากการแช่แข็งอย่างสมบูรณ์
โพลี extremophiles
Poly-Extremophiles เป็นสิ่งมีชีวิตที่สามารถอยู่รอดได้มากกว่าหนึ่งสภาวะที่รุนแรงในเวลาเดียวกันดังนั้นจึงเป็นเรื่องธรรมดาในทุกสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
ตัวอย่างเช่นพืชในทะเลทรายที่อยู่รอดจากความร้อนสูงและปริมาณน้ำที่มีอยู่ จำกัด และมักมีความเค็มสูง
อีกตัวอย่างหนึ่งคือสัตว์ที่อาศัยอยู่ตามก้นทะเลซึ่งสามารถทนต่อแรงกดดันที่สูงมากเช่นการขาดแสงและการขาดสารอาหารเป็นต้น
สภาพแวดล้อมที่รุนแรงส่วนใหญ่
ความสุดขั้วของสิ่งแวดล้อมถูกกำหนดตามประเพณีโดยพิจารณาจากปัจจัยที่ไม่เหมาะสมเช่น:
- อุณหภูมิ.
- ความพร้อมของน้ำ
- ความดัน.
- พีเอช
- ความเค็ม
- ความเข้มข้นของออกซิเจน
- ระดับการแผ่รังสี
Extremophiles อธิบายไว้ในทำนองเดียวกันบนพื้นฐานของสภาวะที่รุนแรงที่พวกเขาต้องทน
สภาพแวดล้อมที่รุนแรงที่สำคัญที่สุดที่เราสามารถรับรู้ได้ตามเงื่อนไขที่ไม่เหมาะสม ได้แก่ :
สภาพแวดล้อมที่หนาวจัด
สภาพแวดล้อมที่เย็นจัดคือสภาพแวดล้อมที่คงอยู่หรือร่วงหล่นเป็นระยะเวลา (สั้นหรือยาว) ของอุณหภูมิที่ต่ำกว่า 5 ° C ซึ่งรวมถึงเสาของโลกบริเวณที่เป็นภูเขาและที่อยู่อาศัยในมหาสมุทรลึก แม้แต่ทะเลทรายที่ร้อนจัดในตอนกลางวันก็มีอุณหภูมิต่ำมากในตอนกลางคืน
มีสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ที่อาศัยอยู่ในไครโอสเฟียร์ (โดยที่น้ำอยู่ในสถานะของแข็ง) ตัวอย่างเช่นสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในน้ำแข็งเมทริกซ์การแช่แข็งที่แห้งแล้งภายใต้การปกคลุมของหิมะถาวรหรือเป็นระยะ ๆ ต้องทนต่อความรุนแรงหลายอย่างรวมถึงความเย็นการผึ่งให้แห้งและรังสีในระดับสูง
สภาพแวดล้อมที่มีความร้อนสูง
แหล่งที่อยู่อาศัยที่ร้อนจัดคือแหล่งที่อยู่หรือมีอุณหภูมิสูงกว่า 40 ° C เป็นระยะ ๆ ตัวอย่างเช่นทะเลทรายร้อนแหล่งความร้อนใต้พิภพและช่องระบายความร้อนใต้พิภพในทะเลลึก
พวกเขามักเกี่ยวข้องกับอุณหภูมิที่สูงมากสภาพแวดล้อมที่น้ำที่มีอยู่มี จำกัด มาก (ต่อเนื่องหรือเป็นช่วงเวลาปกติ) เช่นทะเลทรายที่ร้อนและเย็นและแหล่งที่อยู่อาศัยของ endolithic บางแห่ง (ซึ่งตั้งอยู่ภายในหิน)
สภาพแวดล้อมที่กดดันมาก
สภาพแวดล้อมอื่น ๆ อาจมีแรงดันไฮโดรสแตติกสูงเช่นบริเวณหน้าดินของมหาสมุทรและทะเลสาบลึก ในระดับความลึกเหล่านี้ผู้อยู่อาศัยต้องทนต่อแรงกดดันที่มากกว่า 1,000 บรรยากาศ
หรืออีกวิธีหนึ่งคือมี hypobaric สุดขั้ว (ของความกดอากาศต่ำ) ในภูเขาและในพื้นที่สูงอื่น ๆ ของโลก

รูปที่ 3. Marine fumaroles หรือช่องระบายความร้อนใต้พิภพ ตัวอย่างสภาพแวดล้อมที่รุนแรงซึ่งอาศัยอยู่ในชุมชนของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดซึ่งมีความดันและอุณหภูมิสูงรวมถึงการปล่อยก๊าซซัลเฟอร์ ที่มา: NOAA ผ่าน Wikimedia Commons
สภาพแวดล้อมที่เป็นกรดและด่างมาก
โดยทั่วไปสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดมากคือสภาพแวดล้อมที่รักษาหรือมีค่าต่ำกว่า pH 5 เป็นประจำ
โดยเฉพาะอย่างยิ่ง pH ที่ต่ำจะเพิ่มสภาวะที่ "รุนแรง" ของสิ่งแวดล้อมเนื่องจากจะเพิ่มความสามารถในการละลายของโลหะที่มีอยู่และสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในนั้นจะต้องได้รับการปรับให้เข้ากับสภาวะสุดขั้ว
ในทางกลับกันสภาพแวดล้อมที่เป็นด่างมากคือสภาพแวดล้อมที่ยังคงอยู่หรือลงทะเบียนค่า pH ที่สูงกว่า 9 เป็นประจำ
ตัวอย่างของสภาพแวดล้อม pH ที่รุนแรง ได้แก่ ทะเลสาบน้ำใต้ดินและดินที่เป็นกรดหรือด่างสูง

รูปที่ 4. กุ้งก้ามกรามแคระ (Munidopsis polymorpha) ซึ่งเป็นสัตว์ที่อาศัยอยู่ในถ้ำและเป็นสัตว์เฉพาะถิ่นของเกาะลันซาโรเตหมู่เกาะคะเนรี การปรับตัวโดยทั่วไปให้เข้ากับสภาพแวดล้อมในถ้ำที่รุนแรงประเภทนี้ ได้แก่ การลดขนาดความซีดและการตาบอด ที่มา: flickr.com/photos//5582888539
Hypersaline และสภาพแวดล้อมที่ไม่เป็นพิษ
สภาพแวดล้อม Hypersaline ถูกกำหนดให้เป็นสภาพแวดล้อมที่มีความเข้มข้นของเกลือมากกว่าน้ำทะเลซึ่งมี 35 ส่วนต่อพัน สภาพแวดล้อมเหล่านี้ ได้แก่ ทะเลสาบไฮเพอร์ซาลีนและน้ำเกลือ
สำหรับ "น้ำเกลือ" เราไม่ได้หมายถึงความเค็มเนื่องจากโซเดียมคลอไรด์เท่านั้นเนื่องจากอาจมีสภาพแวดล้อมของน้ำเกลือที่เกลือที่เด่นเป็นอย่างอื่น

รูปที่ 5. การเปลี่ยนสีของน้ำเป็นสีชมพูใน Salina Las Cumaraguas รัฐFalcónในเวเนซุเอลา สีชมพูเป็นผลิตภัณฑ์จากสาหร่ายที่เรียกว่า Dunaliella salina ซึ่งสามารถต้านทานโซเดียมคลอไรด์ที่มีความเข้มข้นสูงในน้ำเกลือได้ ที่มา: HumbRios จาก Wikimedia Commons
แหล่งที่อยู่อาศัยที่มีออกซิเจนอิสระ จำกัด (ไม่เป็นพิษ) หรือไม่มีออกซิเจนอยู่ (เป็นพิษ) ไม่ว่าจะเป็นอย่างต่อเนื่องหรือเป็นระยะ ๆ ก็ถือว่ามากเช่นกัน ตัวอย่างเช่นสภาพแวดล้อมที่มีลักษณะเหล่านี้จะเป็นแอ่งที่ไม่มีพิษในมหาสมุทรและทะเลสาบและชั้นตะกอนที่อยู่ลึกลงไป

รูปที่ 6 อาร์ทีเมียโมนิกาครัสเตเชียนที่อาศัยอยู่ในทะเลสาบโมโนในแคลิฟอร์เนีย (สหรัฐอเมริกา) สภาพแวดล้อมที่มีน้ำเกลือ (โซเดียมไบคาร์บอเนต) และ pH สูง ที่มา: photolib.noaa.gov
สภาพแวดล้อมที่มีรังสีสูง
รังสีอัลตราไวโอเลต (UV) หรือรังสีอินฟราเรด (IR) ยังสามารถกำหนดสภาวะที่รุนแรงต่อสิ่งมีชีวิต สภาพแวดล้อมที่มีรังสีมากคือสภาพแวดล้อมที่ได้รับรังสีสูงผิดปกติหรือรังสีที่อยู่นอกช่วงปกติ ตัวอย่างเช่นสภาพแวดล้อมขั้วโลกและระดับความสูง (ภาคพื้นดินและในน้ำ)
Phaeocystis pouchetii
สิ่งมีชีวิตบางชนิดแสดงกลไกการหลบหลีกของรังสี UV หรือ IR สูง ตัวอย่างเช่นสาหร่ายทะเลแอนตาร์กติก Phaeocystis pouchetii จะสร้าง "ครีมกันแดด" ที่ละลายน้ำได้ซึ่งดูดซับความยาวคลื่น UV-B (280-320 นาโนเมตร) ได้ดีและปกป้องเซลล์จากรังสี UV-B ในระดับสูงมากภายในระยะ 10 เมตร คอลัมน์น้ำชั้นบน (หลังทะเลน้ำแข็งแตก)
Deinococcus radiodurans
สิ่งมีชีวิตอื่น ๆ สามารถทนต่อรังสีไอออไนซ์ได้มาก ตัวอย่างเช่นแบคทีเรีย Deinococcus radiodurans สามารถรักษาความสมบูรณ์ทางพันธุกรรมได้โดยชดเชยความเสียหายของดีเอ็นเอที่กว้างขวางหลังจากได้รับรังสีไอออไนซ์
แบคทีเรียชนิดนี้ใช้กลไกระหว่างเซลล์เพื่อ จำกัด การย่อยสลายและ จำกัด การแพร่กระจายของชิ้นส่วนดีเอ็นเอ นอกจากนี้ยังมีโปรตีนซ่อมแซมดีเอ็นเอที่มีประสิทธิภาพสูง
Astyanax hubbsi
แม้ในสภาพแวดล้อมที่เห็นได้ชัดว่ามีรังสีต่ำหรือไม่มีเลยสิ่งมีชีวิตนอกโลกก็ถูกปรับให้ตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของระดับรังสี
ตัวอย่างเช่น Astyanax hubbsi ซึ่งเป็นปลาตาบอดที่อาศัยอยู่ในถ้ำของชาวเม็กซิกันไม่มีโครงสร้างตาที่มองเห็นได้เพียงผิวเผิน แต่สามารถแยกแยะความแตกต่างเล็กน้อยของแสงโดยรอบได้ พวกเขาใช้เซลล์รับแสงภายนอกตาเพื่อตรวจจับและตอบสนองต่อสิ่งเร้าทางสายตาที่เคลื่อนไหว

รูปที่ 7. ปลาตาบอดสกุล Astyanax ผู้อาศัยในถ้ำ ที่มา: Shizhao จาก Wikimedia Commons
มนุษย์สุดขั้ว
ปัจจุบันเราอาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีการกำหนดสภาพแวดล้อมที่รุนแรงซึ่งสร้างขึ้นโดยเทียมจากกิจกรรมของมนุษย์
สิ่งที่เรียกว่าสภาพแวดล้อมผลกระทบจากมนุษย์นั้นมีความหลากหลายมากมีขอบเขตทั่วโลกและไม่สามารถละเลยได้อีกต่อไปเมื่อกำหนดสภาพแวดล้อมที่รุนแรงบางอย่าง
ตัวอย่างเช่นสภาพแวดล้อมที่ได้รับผลกระทบจากมลภาวะ (บรรยากาศน้ำและดิน) เช่นการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและฝนกรดการดึงทรัพยากรธรรมชาติการรบกวนทางกายภาพและการใช้จ่ายมากเกินไป
การเปลี่ยนและอีโคโทน
นอกเหนือจากสภาพแวดล้อมที่รุนแรงดังที่กล่าวมาแล้วนักนิเวศวิทยาบนบกยังตระหนักถึงลักษณะพิเศษของเขตการเปลี่ยนแปลงระหว่างชุมชนหรือสภาพแวดล้อมที่มีความหลากหลายตั้งแต่ 2 ชุมชนขึ้นไปเช่นแนวต้นไม้ในภูเขาหรือเขตแดนระหว่างป่าไม้และทุ่งหญ้า . สิ่งเหล่านี้เรียกว่าสายพานตึงหรือ ecotones
Ecotones ยังมีอยู่ในสภาพแวดล้อมทางทะเลตัวอย่างเช่นการเปลี่ยนแปลงระหว่างน้ำแข็งและน้ำที่แสดงโดยขอบของน้ำแข็งในทะเล โดยทั่วไปแล้วโซนการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้จะแสดงความหลากหลายของสายพันธุ์และความหนาแน่นของมวลชีวภาพมากกว่าชุมชนที่อยู่ขนาบข้างส่วนใหญ่เป็นเพราะสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในนั้นสามารถใช้ประโยชน์จากทรัพยากรของสภาพแวดล้อมที่อยู่ติดกันซึ่งจะทำให้พวกเขาได้เปรียบ
อย่างไรก็ตามอีโคโทนมีการเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องและบริเวณที่มีพลวัตซึ่งมักจะแสดงการเปลี่ยนแปลงที่กว้างขึ้นในสภาวะที่ไม่เหมาะสมและทางชีวภาพในช่วงเวลาหนึ่งปีมากกว่าสภาพแวดล้อมที่อยู่ติดกัน
สิ่งนี้อาจถือได้ว่า "สุดโต่ง" อย่างสมเหตุสมผลเพราะมันต้องการสิ่งมีชีวิตในการปรับเปลี่ยนพฤติกรรมของพวกมันอย่างต่อเนื่องลักษณะทางกายภาพ (สภาพอากาศตามฤดูกาล) และการมีปฏิสัมพันธ์กับสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ
สายพันธุ์ที่อาศัยอยู่ทั้งสองด้านของอีโคโทนมักจะทนต่อการเปลี่ยนแปลงได้มากกว่าในขณะที่สายพันธุ์ที่มีขอบเขต จำกัด อยู่ที่ด้านหนึ่งจะสัมผัสกับอีกด้านหนึ่งที่รุนแรง
โดยทั่วไปแล้วเขตการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้มักเป็นเขตแรกที่ได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศและ / หรือการรบกวนทั้งจากธรรมชาติและจากมนุษย์
สัตว์และพืชที่มีระยะหรือระยะต่างๆ
สภาพแวดล้อมไม่เพียง แต่เป็นพลวัตและอาจรุนแรงหรือไม่มากเท่านั้น แต่สิ่งมีชีวิตยังมีพลวัตและมีวงจรชีวิตที่มีขั้นตอนต่างกันปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมเฉพาะ
อาจเกิดขึ้นได้ว่าสภาพแวดล้อมที่สนับสนุนขั้นตอนใดขั้นตอนหนึ่งของวงจรชีวิตของสิ่งมีชีวิตนั้นรุนแรงสำหรับขั้นตอนอื่น
พืช
ตัวอย่างเช่นมะพร้าว (Cocos nucifera) มีเมล็ดพันธุ์ที่ดัดแปลงเพื่อการขนส่งทางทะเล แต่ต้นที่โตเต็มที่จะเติบโตบนบก
ในพืชที่มีหลอดเลือดที่มีสปอร์เช่นเฟิร์นและมอสประเภทต่าง ๆ เซลล์สืบพันธุ์อาจปราศจากเม็ดสีสังเคราะห์แสงไม่มีรากและขึ้นอยู่กับความชื้นในสิ่งแวดล้อม
ในขณะที่สปอโรไฟต์มีเหง้ารากและยอดที่ทนต่อสภาพอากาศร้อนและแห้งในแสงแดดเต็มที่ ความแตกต่างระหว่าง sporophytes และ gametophytes อยู่ในลำดับเดียวกันกับความแตกต่างระหว่าง taxa
สัตว์
ตัวอย่างที่ใกล้ชิดมากประกอบด้วยช่วงวัยเยาว์ของสิ่งมีชีวิตหลายชนิดซึ่งโดยทั่วไปมักจะไม่ทนต่อสภาพแวดล้อมที่มักจะอยู่รอบตัวเต็มวัยดังนั้นพวกเขาจึงมักต้องการการปกป้องและดูแลในช่วงที่พวกเขาได้รับทักษะและจุดแข็งที่อนุญาต อนุญาตให้จัดการกับสภาพแวดล้อมเหล่านี้
อ้างอิง
- โคชิมะ, S. (1984). แมลงที่ทนต่อความเย็นชนิดใหม่ที่พบในธารน้ำแข็งในเทือกเขาหิมาลัย ธรรมชาติ 310, 225-227
- Macelroy, RD (1974). ความคิดเห็นบางประการเกี่ยวกับวิวัฒนาการของเอ็กโซฟิลล์ ไบโอซิสเต็มส์, 6 (1), 74–75 ดอย: 10.1016 / 0303-2647 (74) 90026-4
- Marchant, HJ, Davidson, AT และ Kelly, GJ (1991) UV-B ปกป้องสารประกอบในสาหร่ายทะเล Phaeocystis pouchetti จากแอนตาร์กติกา ชีววิทยาทางทะเล 109, 391-395
- Oren, A. (2005). การวิจัย Dunaliella ร้อยปี: 1905-2005 ระบบน้ำเกลือ 1 ดอย: 10.1186 / 1746-1448 -1 -2.
- Rothschild, LJ และ Mancinelli, RL (2001). ชีวิตในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง ธรรมชาติ 409, 1092-1101
- Schleper, C. , Piihler, G. , Kuhlmorgen, B. และ Zillig, W. (1995). Lite ที่ pH ต่ำมาก ธรรมชาติ 375, 741-742
- Storey, KB และ Storey, JM (1996) การอยู่รอดจากการแช่แข็งตามธรรมชาติในสัตว์ การทบทวนนิเวศวิทยาและระบบประจำปี 27, 365-386
- Teyke, T. และ Schaerer, S. (1994) ปลาถ้ำเม็กซิกันตาบอด (Astyanax hubbsi) ตอบสนองต่อสิ่งเร้าทางสายตาที่เคลื่อนไหว วารสารชีววิทยาเชิงทดลอง 188, 89-1 () 1.
- Yancey, PI I. , Clark, ML, Eland, SC, Bowlus RD และ Somero, GN (1982) อยู่กับความเครียดของน้ำ: วิวัฒนาการของระบบออสโมไลต์ วิทยาศาสตร์ 217, 1214-1222
