Способность образовывать большое количество тепла объясняет, почему некоторые гомойотропные животные могут добывать пищу и размножаться при низких температурах, от —20° до —50°. Это относится к пингвинам, белым медведям и др. Высшие же растения и пойкилотермные животные, как правило, не могут жить при очень низких температурах. Способностью же жить и размножаться при температурах от +5° до —2° обладают многие морские растительные и животные организмы. Их количество огромно, если мы учтем, что 90% воды Мирового океана имеет эту температуру. Именно из воды Северного Ледовитого океана и вод Антарктики были выделены психрофильные микроорганизмы, растущие при температурах от —6° до —9°. Нивальная (снежная) флора и фауна, обитающая в Гималаях на высоте 6000 м, также способна существовать, не впадая в анабиотическое состояние, при —5° и даже при — 17°. Это относится к жуку Astgobius ап-gustratus, снежной мухе (Chiona), некоторым видам ногохвостки и наукам (Hypogastra, Poistoma). Красные или оранжевые налеты, покрывающие снег или ледники, образованы скоплениями водоросли Chlamydomonas nivalis, красными дрожжами (Rhodotorula) и микроскопическими грибами. Эти микроорганизмы также способны размножаться при температурах ниже —5°. Определить способность жить и расти при низких температурах значительно труднее, чем установить устойчивость организма к однократному действию очень низких температур, т. к. любая жидкая или плотная питательная среда при понижении температуры замерзает. Температуру замерзания питательной среды можно понизить, резко повысив в среде содержание солей или сахаров, что может быть использовано при изучении роста галофильных или осмофильных микроорганизмов. Необходимо добавить, что с понижением температуры значительно падает скорость размножения клеток. О физиологической активности можно также судить по способности клеток перемещаться в жидкой среде. Очень убедительным доказательством может быть также изучение фотосинтеза при низких температурах.
В табл. 2 представлены данные о физиологических процессах, протекающих при низких температурах. Эти данные позволяют прийти к следующим выводам.
1. Как у хвойных древесных пород, так и у лишайников фотосинтез бесспорно возможен при —20°, а вероятно, и при более низких температурах.
2. Минимальная температура, при которой возможен рост микроорганизмов, достигает —12°. Сообщения в научной литературе о росте при более низких температурах правильнее считать недоказательными. Исключение составляет Dunaliella salina, которая как галофильная форма могла находиться в растворе хлористого натрия, охлажденного до —15°.
В литературе имеются также сообщения о том, что красные дрожжи и микроскопические грибы росли, а последние образовывали споры при температуре от —34° до —44°. Эти данные в таблицу не были включены.
Выше описывалась способность высокогорной фауны и флоры быть жизнедеятельной при минусовых температурах. Естественно, что одновременно произошло приспособление к другим экологическим условиям. Эти организмы более устойчивы к действию ультрафиолетовых лучей, низкому атмосферному давлению и к периодической смене температур, наблюдаемой ночью и днем, а также к малой влажности воздуха. В почвах Антарктики также наблюдается низкая влажность, иногда не превышающая 10%. Все перечисленные условия имеют некоторое сходство с условиями, имеющимися на Марсе. Хотя надо признать, что любые условия жизни на Земле менее суровы, чем на Марсе.
Скачать реферат:
Пароль на архив: privetstudent.com