ТАКТИЗМ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, МЕХАНИЗМЫ И ВИДЫ - БИОЛОГИЯ

Тактизмом называют форму врожденной реакции низших животных на раздражители окружающей среды. Его также называют такси или такси. Этот тип ответа присутствует в основном у беспозвоночных.

Это эквивалентно тропизму растений. Он заключается в движении животных по направлению к раздражителю или от него. Тип ответа закодирован генетически, то есть это унаследованный ответ, который не требует обучения.

Oscillatoria sp., Род цианобактерий, передвигающихся тактизмом, называемым гидротактизмом. Взято и отредактировано: ja: Пользователь: NEON / Пользователь: NEON_ja, из Wikimedia Commons

Основная характеристика тактики - ее направленность. В зависимости от направления смещения по отношению к источнику раздражителя тактизмы можно разделить на положительные или отрицательные. При позитивной тактике организм приближается к раздражителю. При негативном тактизме, наоборот, он уходит от него.

характеристики

Тактизмы связаны с притяжением или отталкиванием стимула мобильными организмами или клетками. Всегда есть рецептор, способный уловить раздражитель.

Самая яркая характеристика тактики - направленность. Движение происходит в прямом ответе на источник раздражения. Клетка или организм по-разному движутся к раздражителю.

эволюция

Тактизм развился у всех живых существ. У прокариот они имеют большое значение в пищу. В этой группе рецепторы, как правило, довольно простые.

У эукариот рецепторы, как правило, немного сложнее, в зависимости от группы. У простейших и растений тактизм в основном связан с движением репродуктивных клеток.

Самые сложные рецепторы присутствуют у животных, как правило, связанных с нервной системой. Они имеют большое значение для процессов полового размножения и кормления. Точно так же тактики используются для защиты от хищников.

У людей вырабатывается некоторый тактизм. Например, сперма перемещается химическими и температурными раздражителями. Есть также тактические приемы, которые могут быть связаны с развитием агорафобии.

Механизмы

В зависимости от того, как движутся организмы, а также от количества рецепторов, присутствуют разные механизмы. Среди них:

-Клинотаксис

Ориентация происходит за счет попеременных боковых движений. Это происходит у организмов с одним рецептором. Судя по всему, тело сравнивает интенсивность раздражителя между одной позой и другой.

Этот механизм встречается у эвглены, дождевых червей и личинок некоторых двукрылых. В Euglena приемник сравнивает интенсивность света и генерирует боковые движения.

У личинок двукрылых на голове есть фоторецептор, который различает свет разной интенсивности. Личинка двигает головой из стороны в сторону и движется в направлении, противоположном световому раздражителю.

-Тропотаксис

Это происходит у организмов, которые имеют парные рецепторы интенсивности. В этом случае ориентация прямая, и организм поворачивается за или против стимула.

Когда организм стимулируется двумя источниками, ориентация направлена на промежуточную точку. Это определяется относительной интенсивностью обоих источников.

Если один из двух рецепторов закрыт, движение будет по кругу. Этот механизм встречается у различных членистоногих, в основном у насекомых.

-Телотаксис

В этом случае, когда представлены два источника раздражителя, животное выбирает один из них и направляет свое движение за или против него. Однако он меняет ориентацию от одного источника к другому, следуя зигзагообразным курсом.

Этот тип движения наблюдается у пчел (Apis) и крабов-отшельников.

-Менотаксис и мнемотаксис

Эти механизмы тактики связаны с направленностью движения. Известны два типа:

Менотаксис

При движении сохраняется постоянный угол по отношению к источнику стимула. Ночные бабочки летают, направляя свет под прямым углом к своему телу. Таким образом они движутся параллельно земле.

Пчелы же летают из улья к цветам под постоянным углом к солнцу. Муравьи также движутся под определенным углом к солнцу, чтобы вернуться в свое гнездо.

Мнемотаксис

Ориентация движения основана на памяти. У некоторых ос движение происходит по кругу вокруг гнезда.

По-видимому, у них есть ментальная карта, которая помогает им сориентироваться и вернуться к ней. На этой карте важны расстояние и топография местности, где расположено гнездо.

Типы

В зависимости от источника стимуляции движения бывают следующие виды:

Анемотактика

Организм движется под влиянием ветра. У животных они размещают свое тело параллельно направлению воздушного потока.

Это было замечено у бабочек как механизм обнаружения феромонов. Также у дождевых червей ориентироваться на определенный запах.

Баротактизм

Стимулом к движению служат перепады атмосферного давления. У некоторых двукрылых небольшое снижение барометрического давления увеличивает летную активность.

Энергитактизм

Это наблюдалось у некоторых бактерий. Изменения уровней энергии от механизмов переноса электронов могут действовать как стимул.

Клетки могут двигаться в ответ на градиенты доноров или акцепторов электронов. Это влияет на расположение видов, которые располагаются в разных слоях. Это может влиять на структуру микробных сообществ в ризосфере.

Phototacticism

Это положительное или отрицательное движение, связанное с легким градиентом. Это одна из самых распространенных тактик. Это происходит как у прокариот, так и у эукариот и связано с наличием фоторецепторов, которые получают стимул.

У нитчатых цианобактерий клетки движутся навстречу свету. Эукариоты способны различать направление света, двигаться за или против него.

Гальваника

Ответ связан с электрическими раздражителями. Это происходит в различных типах клеток, таких как бактерии, амебы и плесень. Это также распространено у протистов, волосковые клетки которых демонстрируют сильный отрицательный гальванотактизм.

Геотактика

Стимул - сила тяжести. Он может быть положительным или отрицательным. Положительный геотактизм встречается в сперме кроликов.

В случае некоторых групп протистов, таких как Эвглена и Парамеций, движение направлено против силы тяжести. Точно так же отрицательный геотактизм наблюдался у новорожденных крыс.

Гидротактика и гигротактика

Различные организмы обладают способностью воспринимать воду. Некоторые из них чувствительны к изменениям влажности окружающей среды.

Нейроны рецепторов водных стимулов были обнаружены у насекомых, рептилий, амфибий и млекопитающих.

Магнитотактизм

Различные организмы используют магнитное поле Земли для движения. У животных, которые совершают большие миграционные перемещения, таких как птицы и морские черепахи, это довольно часто.

Было показано, что нейроны нервной системы этих животных обладают магниточувствительностью. Позволяет ориентироваться как вертикально, так и горизонтально.

Chemotacticism

Рыба-фонарь, семейство Ceratiidae, вид Cryptopsaras couesii. Самец рыбы движется к самке за счет хемотактики. Взято и отредактировано: Masaki Miya et al. , через Wikimedia Commons

Клетки мигрируют против химического градиента или в его пользу. Это одно из самых распространенных такси. Это имеет большое значение в метаболизме бактерий, поскольку позволяет им перемещаться к источникам пищи.

Хемотаксис связан с присутствием хеморецепторов, которые могут воспринимать стимул за или против веществ, присутствующих в окружающей среде.

Реотактизм

Организмы реагируют на направление водных течений. Часто встречается у рыб, хотя наблюдается и у видов червей (Biomphalaria).

Представлены датчики, воспринимающие раздражитель. У некоторых рыб, таких как лосось, реотаксия может быть положительной на одной стадии развития и отрицательной на другой.

Термотактизм

Клетки движутся за или против температурного градиента. Встречается как у одноклеточных, так и у многоклеточных организмов.

Было показано, что сперма от различных млекопитающих обладает положительным термотаксисом. Они способны обнаруживать небольшие изменения температуры, которые направляют их к женской гамете.

Thigmotacticism

Наблюдается у некоторых животных. Они предпочитают оставаться в контакте с поверхностями неодушевленных предметов и не подвергаться воздействию открытых пространств.

Считается, что такое поведение может способствовать ориентации, а также не подвергаться воздействию возможных хищников. У людей возникновение чрезмерного тигмотактизма связано с развитием агорафобии.

Ссылки

Александр Г., С. Грир-Филпс и И. Б. Жулин (2004) Экологическая роль энергетических такси в микроорганизмах. FEMS Microbiology Reviews 28: 113-126.
Бахат А. и М. Эйзенбах (2006) Термотаксис спермы. Молекулярная и клеточная эндокринология 252: 115-119.
Багорда А. и С.А. Родитель (2008). Краткий обзор эукайотического хемотаксиса. Journal of Cell Science 121: 2621-2624.
Франкель РБ, Уильямс Т.Дж., Базилински Д.А. (2006) Магнито-аэротаксис. В: Schüler D. (eds) Магниторецепция и магнитосомы у бактерий. Монографии по микробиологии, том 3. Springer, Berlin, Heidelberg.
Джекели Г. (2009) Эволюция фототаксиса. Phil Trans. R. Soc., 364: 2795-2808.
Крайдер Дж. К. и М. С. Блумберг (2005) Геотаксис и не только: комментарий к Моцу и Альбертсу (2005). Нейротоксикология и тератология 27: 535-537.
Thomaz AA, A Fonte, CV Stahl, LY Pozzo, DC Ayres, DB Almeida, PM Farias, BS Santos, J Santos-Mallet, SA Gomes, S. Giorgio, D. Federt и CL Cesar (2011) Оптический пинцет для изучения таксистов у паразитов . J. Opt. 13: 1-7.
Веселова А.Е., Казаков Р.В., Сысоеваал М.И., Бахмета Н. (1998) Онтогенез реотаксических и оптомоторных реакций молоди атлантического лосося. Аквакультура 168: 17-26.
Walz N, A Mühlberger и P Pauli (2016). Тест на открытом поле на людях выявляет тигмотаксис, связанный с агорафобным страхом. Биологическая психиатрия 80: 390-397.

ТАКТИЗМ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, МЕХАНИЗМЫ И ВИДЫ - БИОЛОГИЯ - 2024