Come gli adattamenti aiutano le piante a sopravvivere

Un numero qualsiasi di caratteristiche può variare tra gli individui di una determinata specie: alcuni possono essere più grandi, più pelosi, combattere meglio le infezioni o avere orecchie più piccole. Queste caratteristiche sono in gran parte determinate dai loro geni, che vengono trasmessi dai genitori e successivamente trasmessi alla propria prole. Alcune di queste caratteristiche, o tratti, forniscono vantaggi competitivi come velocità, forza o attrattiva. Se questi tratti sono particolarmente utili, gli individui con quei tratti produrranno più prole di quelli senza. Nel corso delle generazioni, il numero di individui con quel tratto vantaggioso, o adattamento, aumenterà fino a diventare un attributo generale della specie.

Adattamenti strutturali e comportamentali

Un adattamento può essere strutturale, nel senso che è una parte fisica dell'organismo. Un adattamento può anche essere comportamentale, influenzando il modo in cui un organismo risponde al suo ambiente.

Un esempio di adattamento strutturale è il modo in cui alcune piante si sono adattate alla vita nei deserti secchi e caldi. Le piante chiamate piante grasse si sono adattate a questo clima immagazzinando l'acqua nei loro steli e foglie corti e spessi.

La migrazione stagionale è un esempio di adattamento comportamentale. Le balene grigie ( Eschrichtius robustus ) migrano per migliaia di chilometri ogni anno mentre nuotano dal freddo Mar Glaciale Artico in estate alle calde acque al largo della costa del Messico per l'inverno. I cuccioli di balena grigia nascono nelle calde acque meridionali e poi viaggiano in gruppi chiamati baccelli verso le acque ricche di sostanze nutritive dell'Artico.

Gli adattamenti che si sviluppano in risposta a una sfida a volte aiutano o vengono cooptati per un'altra. Le piume furono probabilmente i primi adattamenti per il senso tattile o per la regolazione della temperatura. Successivamente, le piume divennero più lunghe e rigide, permettendo per il volo a vela e poi per il volo. Tali tratti sono chiamati exaptation.

Alcuni tratti, d'altra parte, perdono la loro funzione quando altri adattamenti diventano più importanti o quando l'ambiente cambia. L'evidenza di questi tratti rimane in una forma vestigiale – ridotta o senza funzione. Le balene e i delfini hanno le ossa vestigiali delle zampe, i resti di un adattamento (gambe) che i loro antenati usavano per camminare.

Gli

adattamenti dell'habitat spesso si sviluppano in risposta a un cambiamento nell'habitat degli organismi.

Un famoso esempio di un animale che si adatta a un cambiamento nel suo ambiente è la falena pepata dell'Inghilterra ( Biston betularia ). Prima del 19° secolo, il tipo più comune di questa falena era color crema con macchie più scure. Poche falene pepate erano grigie o nere.

Mentre la rivoluzione industriale cambiava l'ambiente, l'aspetto della falena pepata cambiava. Le falene di colore più scuro, che erano rari, iniziarono a prosperare nell'atmosfera urbana. Il loro colore fuligginoso si fondeva con gli alberi, che erano macchiati dall'inquinamento industriale. Gli uccelli non riuscivano a vedere anche le falene scure, quindi mangiavano le falene color crema. Le falene color crema hanno iniziato a tornare dopo che il Regno Unito ha approvato leggi che limitavano l'inquinamento atmosferico.

Speciazione

A volte, si sviluppa un adattamento o una serie di adattamenti che dividono una specie in due. Questo processo è noto come speciazione.

I marsupiali in Oceania sono un esempio di radiazione adattativa, un tipo di speciazione in cui le specie si sviluppano per riempire una varietà di nicchie ecologiche vuote. I marsupiali, mammiferi che trasportano i loro piccoli in via di sviluppo in marsupi dopo una breve gravidanza, sono arrivati in Oceania prima che la terra si separasse dall'Asia. I mammiferi placentari, animali che portano a termine i loro piccoli nel grembo materno, arrivarono a dominare tutti gli altri continenti, ma non l'Oceania. I koala ( Phascolarctos cinereus ), ad esempio, si sono adattati a nutrirsi di alberi di eucalipto, originari dell'Australia. La tigre estinta della Tasmania ( Thylacinus cynocephalus ) era un marsupiale carnivoro e si adattava alla nicchia occupata dai grandi felini, come le tigri, in altri continenti.

I pesci ciclidi che si trovano in molti laghi dell'Africa mostrano un altro tipo di speciazione, la speciazione simpatrica. La speciazione simpatrica è l'opposto dell'isolamento fisico. Succede quando le specie condividono lo stesso habitat. Gli adattamenti hanno permesso a centinaia di varietà di ciclidi di vivere nel lago Malawi. Ogni specie di ciclide ha una dieta unica e specializzata: un tipo di ciclide può mangiare solo insetti, un altro può mangiare solo alghe, un altro può nutrirsi solo di altri pesci.

Gli organismi di coadattamento

a volte si adattano con e ad altri organismi. Questo si chiama coadattamento. Alcuni fiori producono nettare per attirare i colibrì. I colibrì, a loro volta, hanno adattato becchi lunghi e sottili per estrarre il nettare da alcuni fiori. Quando un colibrì va a nutrirsi, raccoglie inavvertitamente il polline dalle antere dei fiori, che si deposita sullo stigma dei fiori successivi che visita. In questa relazione, il colibrì ottiene il cibo, mentre il polline della pianta viene distribuito. Il coadattamento è benefico per entrambi gli organismi.

Il mimetismo è un altro tipo di coadattamento. Nel mimetismo, un organismo si è adattato per assomigliare a un altro. L'innocuo serpente reale (a volte chiamato serpente del latte) ha adattato un modello di colore che ricorda il mortale serpente corallo. Questa mimica tiene i predatori lontani dal serpente reale.

Il polpo mimico ( Thaumoctopus mimicus ) ha adattamenti comportamentali e strutturali. Questa specie di polpo può copiare l'aspetto e i movimenti di altri animali, come serpenti marini, pesci piatti, meduse e gamberetto.

Il coadattamento può anche limitare la capacità di un organismo di adattarsi a nuovi cambiamenti nel proprio habitat. Questo può portare alla co-estinzione. Nel sud dell'Inghilterra, la grande farfalla blu si è adattata a mangiare le formiche rosse. Quando lo sviluppo umano ha ridotto l'habitat delle formiche rosse, l'estinzione locale della formica rossa ha portato all'estinzione locale della grande farfalla blu.