Биоритмы в природе

Вопросы учебной темы Изучение биоритмов Виды биоритмов в природе Значение биоритмов

Гипотеза Влияют ли биоритмы на жизнь человека и других живых организмов?

План исследования Каковы причины биоритмов? Какие виды биоритмов существуют в природе? У каких живых организмов есть биоритмы? Для чего надо знать биоритмы растений, животных и человека?

Различные мнения Причина биоритмов в том, что ритмические колебания, наблюдаемые в живых организмах, есть ни что иное, как результат непрерывного воздействия космических и географических факторов проникающего характера ( проще говоря, энергией ) Фрэнк А.Браун

Наиболее распространена теория, согласно которой организм является независимой колебательной системой, которая характеризуется целым набором внутренне связанных ритмов. Образовалась эта внутренняя система ритмов в процессе эволюции: в ходе многовековой борьбы за существование выжили только те организмы, которые смогли настроить свой ритмический аппарат в такт внешних колебаний.

Виды биоритмов Суточный ритм: - дневные ( ярко выражена дневная активность) – большинство воробьиных птиц, муравьи, суслики, стрекозы, домашние куры.

Виды ритмов Суточный: - ночные ( ярко выражена ночная активность) – летучие мыши, ежи, совы, кабаны.

Виды ритмов Суточный: - Полифазный ( некоторые виды имеют приблизительно одинаковую активность как днём так и ночь, с чередованием коротких периодов бодрствования и покоя) – многие землеройки, ряд хищников и т.д.

Виды ритмов Годичные – одни из наиболее универсальных в живой природе. Закономерные изменения физических условий в течение года вызвали в эволюции видов множество самых разных адаптаций к этой периодичности. Наиболее важные из них связаны с размножением, ростом, миграциями и переживанием неблагоприятных периодов года.

Сезонные изменения представляют собой глубокие сдвиги в физиологии и поведении организмов, затрагивающие их морфологию и особенности жизненного цикла. Чем резче изменения внешней среды, тем сильнее выражена годовая периодичность жизнедеятельности организмов.

Осенний листопад, спячка, запасание жиров, сезонные линьки, миграции и т.д. развиты преимущественно в странах умеренного и холодного климата, тогда как у обитателей тропиков сезонная периодичность в жизненных циклах выражена менее резко

Фотопериодизм - Это реакция организмов на сезонные изменения длины дня. Его проявление зависит не от интенсивности освещения, а только от ритма чередования темного и светлого периода суток. Ритм смены дня и ночи выступает как сигнал предстоящих изменений климатических факторов (влажности, температуры и т.д.)

Фотопериодическая реакция: Короткодневный тип реакции. Короткодневные виды живут и произрастают в основном в низких широтах Длиннодневный тип реакции. Длиннодневные виды живут и произрастают в основном в высоких и умеренных широтах.

Приливно – отливные и синодические ритмы. Виды, обитающие на литорали, живут в очень сложной периодичности внешней среды. На 24-часовой цикл колебания освещения накладывается ещё чередование приливов и отливов. В течение лунных суток ( 24ч 50мин) наблюдаются 2 прилива и 2 отлива, фазы которых смещаются ежедневно на 50 мин. Сила приливов меняется в течение лунного месяца ( 29,5 солнечных суток). Дважды в месяц ( в новолуние и полнолуние) они достигают максимальный величины ( так называемые сизигийные приливы).

Этой сложной ритмике подчинена жизнь организмов, обитающих в прибрежной зоне. Устрицы плотно смыкают створки и прекращают питание во время отлива. Рыбка атерина, обитающая у берегов Калифорнии, использует в своем жизненном цикле высоту сизигийных приливов. В самый высокий прилив самка откладывает икру у кромки воды. С отступлением воды икра остается созревать во влажном песке. Выход мальков происходит через полмесяца и приурочен к следующему высокому приливу.

Биоритмы есть у всех живых организмов Одноклеточные организмы – цианобактерии, амёба Растения – открывают и закрывают цветки, поднятие и опускание листьев Животные – прилетают и улетают перелетные птицы Человек – физический, эмоциональный, интеллектуальный

Значение биоритмов Изучение биологических ритмов имеет большое теоретическое и практическое значение. Знать ритмы жизни домашних животных необходимо для того, чтобы правильно ухаживать за ними: правильно кормить, чередовать периоды активности и отдыха. От этого зависит продуктивность домашних животных, например яйценоскость у кур. Знать ритмы жизни у диких животных полезно охотникам и рыболовам для успешной охоты и рыбной ловли. Специалистам по борьбе с вредными насекомыми, грызунами, хищниками надо точно знать биологический календарь, т. е. сезонные изменения активности тех или иных животных, и их биологические часы, т. е. суточные колебания физиологических процессов.

Очень важно знать биологические ритмы жизни растений. Можно заставить южные растения цвести на севере, давая им укороченный день и удлиненную ночь, т. е. условия, к которым они приспособились у себя на родине. Напротив, растения севера можно заставить цвести на юге, давая им дополнительное освещение и укорачивая период темноты. Чтобы успешно бороться с сорняками с помощью гербицидов, надо знать время максимальной чувствительности тех или иных сорняков к гербицидам и время минимальной чувствительности к ним культурных растений. Очень важное значение имеют данные биоритмологии для человека. Так, лечение многих болезней состоит в налаживании нормального ритма работы сердца, легких, желудка, кишечника и в особенности центральной нервной системы.

Исследования показывают, что каждый человек имеет «внутренние часы». В определенное время суток (естественно, по местному времени) в организме происходят те или иные процессы, которые поддерживают нашу жизнедеятельность. «Внутренние часы» определяют «график» разнообразной деятельности человека. Доктор Юрген Цуллай из Мюнхена, работающий над разработкой часовой диаграммы функционирования организма человека, составил расписание типовых процессов и реакций. Мы его вам приводим.

6.00 Наступает пора пробуждения. Как «внутренний будильник» действует гормон кортизон (вырабатываемый корой надпочечников, он участвует в регуляции обмена белков, жиров, углеводов в организме). Приходит в движение общий обмен веществ. Уровень сахара в крови повышается.

7.00 После пробуждения (по возможности с музыкой), утреннего душа и ряда простых физических упражнений следует завтрак. Надо отметить: до середины дня углеводы преобразуются в энергию, вечером в жиры.

8.00 Утренняя бодрость, свойственная людям, ведущим нормальный образ жизни, зовет к активной деятельности. Лучшее время принимать важные решения. Наверное, так совершенно не думают «совы», так как в это время им так не хочется принимать какие-либо решения, а хочется перевернуться на другой бок и увидеть цветной сон. Уровень кортизона в организме несколько снижается, и это может усилить боли у тех, кто страдает ревматизмом. Кстати, это самое подходящее время для любви и зачатия, поскольку все железы увеличивают производство гормонов. Но, к сожалению, большинство людей уже работает или направляется на работу, и им не до этого.

10.00 Наступает первая легкая усталость, которая вскоре проходит. Тем не менее, на опасных участках работы именно в это время происходит наибольшее число несчастных случаев и других неприятностей. В эти часы особенно хорошо функционирует кратковременная память. А вот для запоминания на длительное время больше подходят часы после полудня. В это же время рекомендуется делать прививки, так как организм в эти часы наиболее устойчив в отношении повышения температуры, появления опухолей и воспалений. Но в эти часы уже отвлекает внимание проявляющееся чувство голода, что приводит к непродуманным решениям. Поэтому лучше в эту пору не собирать важные совещания.

12.00 Кровяное давление понижается. Сердце в хорошем состоянии. Это подходящее время для повышенных физических нагрузок. Усиливается выделение желудочного сока, что говорит о том, что пора обедать. Повышается и выделение кислот, поэтому даже небольшая порция алкоголя в этот час вызывает быстрое опьянение и потерю ориентации. Так что не пейте в первой половине дня, даже если это желание вдруг придет вам в голову. Не назначайте на этот час свиданий неудобное время для любви! И еще: работоспособность

17.00 Чувствуется усталость после рабочего дня, но не спешите «утонуть» в кресле или улечься на диван. Лучше всего неторопливая прогулка по свежему воздуху. В это время начинает активно работать поджелудочная железа, поэтому не затягивайте ужин он должен быть не позже чем за три часа до сна (предпочтительно до 19 часов). 17 часов лучшее время для посещения зубоврачебного кабинета, так как организм хорошо принимает болеутоляющие средства. В эти часы надо избегать решения важных служебных и личных проблем нервная система может легко возбудиться, да и мозг не в лучшей форме для этой работы.

21.00 В любом случае должен наступить отдых для системы пищеварения. Желудок принимает пищу, но уже не может переваривать ее, и она остается непереваренной до утренних часов. Во всех отношениях это нежелательный балласт, поэтому избегайте переедания на ночь За час-два до этого обмен веществ свелся до минимума. Наступило время сна. Сердце устало и требует отдыха. Тот, кто за рулем, должен быть осторожен и концентрировать внимание, так как в ночные часы организм реагирует на раздражители на 20-25% медленнее. Занятия любовью желательно закончить до полуночи. Будущие матери в эти часы чувствуют боли сильнее, чем днем.

03.00 Бодрствование дается непросто. Тот, кто работает в эти часы, допускает больше всего ошибок. Организм снижает сопротивляемость, уменьшается давление крови. Несмотря на покой, случаются сердечные приступы (например, аритмия). Тело становится очень чувствительным к температуре среды. По мнению специалистов, человек в 3-4 часа ночи физически и психически находится в абсолютном покое.

Итак, вы наверняка сравнили приведенные здесь данные с собственным распорядком дня. И, наверняка, нашли много противоречий. Что же, полностью подчинить свой ритм жизни нашим «биологическим часам» вряд ли удастся. Однако, может стоит хотя бы попытаться!