Адаптация биологическая: Трудовая адаптация персонала в организации

Трудовая адаптация персонала в организации

7 минут на прочтение

29 октября 2019

Трудовая адаптация – это процесс постепенного включения работника в новую для него трудовую ситуацию, приспособление к новой социальной среде. Во время адаптационного процесса он накапливает новые знания, осваивает навыки, учится грамотно выполнять все свои должностные обязанности и привыкает к социальным нормам, принятым в трудовом коллективе.

Вопрос адаптации персонала занимает в кадровой политике современных предприятий достаточно серьезное место. От успешности её прохождения в большой мере зависит эффективность дальнейшей работы человека в данном рабочем коллективе, его стабильность и инициативность.

Зачем необходима адаптация персонала в организации

Приступая к работе на предприятии, человек приобщается к традициям, осваивает новые модели поведения, примеряет социальные роли, увязывает свои личные цели с коллективными.

К моменту поступления на конкретную должность человек уже обладает системой ценностей, у него сложился свой собственный стиль поведения. С учётом этого у него есть свои запросы к организации труда на новом месте. Предприятие, со своей стороны, с учетом своих целей и задач, ставит перед работником свои требования. Работодатель заинтересован, чтобы новичок легко влился в команду и быстрее приступил к решению текущих производственных вопросов.

Адаптация работника в компании – это всегда процесс взаимной «притирки». С одной стороны, он приспосабливается к новой обстановке, обязанностям, сослуживцам. В то же время он сам влияет на существующие трудовые отношения и устоявшиеся межличностные связи. По окончании адаптационного процесса должны сформироваться взаимоотношения работодателя и трудоустроенного сотрудника, раскрывающие трудовой потенциал сотрудника и отвечающие интересам обеих сторон.

Период привыкания продолжается в среднем от пары недель до пары месяцев, и зависит от личных качеств работника, рода занятий, микроклимата в коллективе, от конкретной помощи новичку со стороны коллектива. Срок может быть значительно больше – так, по мнению американских экспертов, окончательная адаптация топ-менеджеров может растягиваться даже до полугода.

Службы по управлению персоналом разрабатывают действенные программы помощи. Их задача – упростить и сделать более коротким процесс включения сотрудника в сложную рабочую среду. В разработке адаптационных программ прямое участие принимают линейные руководители.

Виды адаптации

Адаптация персонала имеет сложную структуру. Её делят на производственную и непроизводственную (социальную). Производственная включает:

• Организационную адаптацию. Под ней понимают процесс знакомства новичка с организацией, ее структурой, служебной иерархией, правилами внутреннего распорядка, тенденциями развития. Человек узнает проблемы предприятия и его приоритеты, усваивает нормы, по которым предприятие живет и развивается, знакомится с системой материальных вознаграждений. Цель организационной адаптации – принятие работником ценностей и законов компании без ущерба для своих личных ценностей;
• Профессиональную адаптацию. Её задача – усвоение работником необходимых узкопрофессиональных знаний и навыков для их эффективного использования в работе. Этот вид предполагает развитие у новичка полезных для работы качеств личности, воспитания стойкого положительного отношения к своему труду;
• Психофизиологическую адаптацию. Этот тип предполагает ознакомление человека с санитарно-гигиеническими факторами, влияющими на физическое состояние и расположение духа, приспособление к режиму труда и отдыха, принятому на предприятии, к темпу, ритму нагрузки, поиск путей мобилизации творческих сил, повышения производительности труда;
• Социально-психологическую адаптацию. В первые недели после трудоустройства работник знакомится с коллективом, его устоями и традициями, строит систему деловых взаимоотношений с сослуживцами на основе принципов корпоративной этики.

Внепроизводственная адаптация предполагает знакомство с негласными правилами поведения в коллективе, налаживание неформального взаимодействия (общения) с персоналом. Этот вид позволяет разглядеть в сослуживцах не только сотрудников, но и просто людей, с которыми можно дружески общаться, находить единомышленников. Внепроизводственная адаптация также очень важна, поскольку от неё в большой мере зависит психологический комфорт работника.

Основные проблемы новичков

Приход на работу в новую организацию – не простой в психологическом смысле момент для каждого человека. Основные тревоги людей связаны:

• С неуверенностью в своих профессиональных знаниях и навыках, с опасением совершать ошибки и промахи из-за недостаточности знаний и опыта;
• С риском потерять работу, не справившись с возложенными обязанностями, не уложившись в сроки сдачи проекта и т.д.;
• С проблемой интегрирования в новый коллектив, с созданием деловых и дружественных контактов с начальником и коллегами, с опасениями не завоевать авторитет среди сослуживцев.

Работодатель должен обеспечить благоприятные условия, чтобы адаптационный процесс происходил максимально гладко. Если процесс не контролировать, есть большой риск, что новичок затратит слишком много времени на то, чтобы интегрироваться в компанию, или вообще решит, что работа ему не подходит и захочет уволиться.

Психологи утверждают, что из всех работников, уволившихся в первые полгода-год после поступления на должность, 80% людей приняли своё решение в первые недели работы, т.е. именно в адаптационный период.

Методы адаптации персонала

Руководители, которые осознают, что основой успешной работы организации является крепкий трудовой коллектив, внедряют действенные адаптационные программы, которые предполагают проведение ряда мероприятий, призванных сформировать у новичков два типа мотивации: внешнюю (экономическую) и внутреннюю (персональную).

Насчет экономической мотивации всё понятно. Работник должен получать финансовое вознаграждение, которое соответствует его профессиональному уровню, количеству и качеству затраченного труда. Премии, бонусы и прочие единоразовые поощрения также очень эффективны – они увеличивают лояльность работников к компании.

Внутренняя (персональная) мотивация – это желание сотрудника расти и развиваться в рамках данной организации. Формированию такой мотивации помогают следующие инструменты:

• Инструктаж. Новичок сможет быстрее войти в рабочий процесс, если опытный сотрудник или специально подготовленный инструктор разъяснят и продемонстрируют ему необходимые приёмы работы;
• Наставничество. Это традиционный метод профессионального обучения, широко применяемый повсеместно. К новичку прикрепляется грамотный наставник, курирующий его работу. В первые дни наставник может встречаться с новичком ежедневно, постепенно вводя его в курс дела, интересуясь достижениями, помогая справляться со сложностями и нивелируя возможные конфликты;
• Обучение на рабочем месте. Метод отличается своей практической направленностью. Работник под руководством опытных коллег вплотную знакомится со своими производственными функциями, постепенно берясь за решение все более сложных задач. Метод идеален для освоения умений для выполнения повседневной работы, но бывает недостаточен для развития потенциала работника, формирования у него нового профессионального опыта. По этой причине часто более эффективными оказываются обучающие мероприятия вне рабочего места;
• Обучающие курсы, тренинги и семинары. Эти формы обучения направлены на формирование у сотрудника определенных качеств, навыков, которые позволят ему решать производственные задачи более эффективно. Существует много разных вариантов проведения таких мероприятий – аудиторный тренинг, вебинар и др.;
• Коучинг. Коучинг ставит целью не прямое обучение, а максимально полное раскрытие потенциала работника для освоения новых горизонтов в развитии. Коуч учит продвигаться к цели, решать более масштабные задачи;
• Корпоративы, отдых на природе и другие внерабочие мероприятия. Они дают возможность познакомиться с коллегами в нерабочей обстановке, что упрощает и ускоряет процесс вхождения в новую социальную среду.

Цели трудовой адаптации

Успешное проведение адаптации приносит выгоды обеим сторонам трудовых отношений – работнику и организации. Компания имеет такие выгоды:

• Снижение издержек. Ускоряется процесс освоения новичком своих трудовых обязанностей, что позволяет ему быстро добиваться необходимой продуктивности;
• Сокращение текучести кадров. При успехе вероятность, что новичок достаточно быстро уволится (через полгода-год), намного ниже. Внедрение адаптационных программ благотворно влияет на эффективность работы кадрового подразделения компании в целом;
• Формирование у сотрудников позитивного отношения к своим трудовым обязанностям. Грамотное взаимодействие с новичками приводит к снижению у них чувства озабоченности, тревоги. Это положительно влияет на уровень мотивации к труду и повышает эффективность и качество выполнения ими своих рабочих обязанностей.

Работник получает от адаптации такие выгоды:

• Владение объёмом знаний и навыками, необходимыми для продуктивной работы;
• Уменьшение уровня тревоги и стресса;
• Растущий интерес к своему труду, формирование ощущения причастности к компании в целом;
• Изучение норм и правил корпоративной этики;
• Вхождение в трудовой коллектив, построение схем взаимодействия с сослуживцами;
• Получение обратной связи от наставника, коллег и от непосредственного руководителя, что способствует быстрому налаживанию продуктивной работы.

Основные «ступени» адаптации

Процесс адаптации проводится поэтапно:

• 1 этап — информационный. На этой стадии проводится оценка уровня знаний, подготовки сотрудника для выявления «проблемных» зон и разработки подходящей программы. Если работник имеет опыт работы на аналогичной должности, срок адаптации будет короче. Однако даже в этих условиях он неизбежно попадает в новую для него ситуацию, что побуждает его решать новые задачи, обусловленные производственными особенностями компании, выстраивать общение с сослуживцами, осваивать нормы и правила корпоративной этики и др.
• 2 этап — первичная ориентация на рабочем месте. Человек на практике знакомится с обязанностями и требованиями работодателя и как бы «прокладывает курс» в незнакомой среде новых обязательств. На этой стадии ему необходим инструктаж, наставничество, обучение на рабочем месте или просто непосредственная помощь коллег и руководства.
• 3 этап — включение в деятельность. После получения первичных навыков поведения на новом рабочем месте сотрудник приступает к «обкатке» их на практике. Он включается в производственную деятельность и межличностное общение. Первоначально он может ощущать неуверенность, напряжённость и, возможно, будет совершать ошибки, но с течением времени процесс будет проходить все легче. На этой стадии совершается «переломный момент» – у новичка получается преодолеть проблемы и перейти к стабильной работе, или он решает оставить попытки приспособиться к новой трудовой ситуации.
• 4 этап — свободное функционирование. Работник привыкает к своему статусу, уже способен полностью выполнять возложенные на него производственные функции. Он вливается в общение внутри коллектива и поддерживает коммуникацию с сослуживцами. При свободной адаптации этот этап обычно наступает в конце первого рабочего года, при использовании специальных программ срок сокращается до нескольких месяцев. Если адаптационный процесс не был успешным, заключительным этапом может быть увольнение.

Поделиться:

Рекомендуем прочитать

16.10.2019

Оценка персонала

02.07.2019

Оценка персонала методом 360 градусов

27.06.2019

Оптимизация затрат на персонал

АДАПТАЦИЯ КАК ОДИН ИЗ ФАКТОРОВ ЭВОЛЮЦИИ

admin Биология Комментариев нет

Е. В. Петрова

Институт философии РАН Москва, Россия: [email protected]. ru

Адаптация — это форма освоения системами воздействий внешней и внутренней среды, заключающаяся в тенденции к установлению с ними динамического равно — весия. Одним из важнейших аспектов проблемы адаптации живых организмов в окружающей среде является эволюционный аспект. Человек — адаптивно — адаптирующее существо, соответственно адаптация человека — процесс дву- сторонний; человек не только сам приспосабливается к новым условиям, но и приспосабливает условия к своим нуждам и потребностям, создает систему жизнеобеспечения, к которой относятся: инфраструктура, жилища, одежда, транспорт, питание. Специфика современных эволюционных тенденций состоит в том, что биологическая эволюция человека не ведет теперь к образованию но — вых видов Homo sapiens, поскольку благодаря применению технических средств человек создает искусственную среду своего обитания и тем самым преодолевает изолированность экологических ниш как важного фактора видоизменения в орга — ническом мире.

Ключевые слова: проблема адаптации человека, биологическая адаптация, соци — альная адаптация, окружающая среда, эволюция.

Адаптацией принято называть форму освоения системами воздействий внеш — ней и внутренней среды, заключающуюся в тенденции к установлению с ними динамического равновесия. В процессе адаптации человека можно выделить два аспекта — биологический и социальный. Биологическая адаптация человека — это эволюционно возникшее приспособление организма человека к условиям среды, выражающееся в изменении внешних и внутренних особенностей органа, функ — ции или всего организма под влиянием изменившихся условий среды. Социаль — ная адаптация — процесс становления личности, обучения индивида и усвоения им ценностей, норм, установок, образцов поведения, присущих данному обществу, социальной общности, группе.

Для каждого вида организмов существует своя определенная амплитуда приспо — собительных возможностей, выход за пределы которой губителен для их существо — вания. Адаптивные границы могут быть расширены направленным воздействием на организмы, но все же в сравнительно узких пределах, задаваемых наследственными свойствами, присущими тому или иному виду.

Значение проблемы адаптации в современных условиях определяется, прежде всего, тем, что природа человека и его физиологические свойства, формировавшие — ся в течение многих веков, не могут изменяться с такой же быстротой и такими тем — пами, как новые реалии, новые экологические и социальные обстоятельства.

Человек — адаптивно-адаптирующее существо, соответственно, адаптацияк новым условиям, но и приспосабливает условия к своим нуждам и потребностям, создает систему жизнеобеспечения, к которой относятся: инфраструктура, жилища, одежда, транспорт, питание. Специфика современных эволюционных тенденций состоит в том, что биологическая эволюция человека не ведет теперь к образованию но — вых видов Homo sapiens, поскольку благодаря применению технических средств человек создает искусственную среду своего обитания и тем самым преодолевает изолированность экологических ниш как важного фактора видоизменения в орга — ническом мире.

Ключевые слова: проблема адаптации человека, биологическая адаптация, соци — альная адаптация, окружающая среда, эволюция.

Адаптацией принято называть форму освоения системами воздействий внеш — ней и внутренней среды, заключающуюся в тенденции к установлению с ними динамического равновесия. В процессе адаптации человека можно выделить два аспекта — биологический и социальный. Биологическая адаптация человека — это эволюционно возникшее приспособление организма человека к условиям среды, выражающееся в изменении внешних и внутренних особенностей органа, функ — ции или всего организма под влиянием изменившихся условий среды. Социаль — ная адаптация — процесс становления личности, обучения индивида и усвоения им ценностей, норм, установок, образцов поведения, присущих данному обществу, социальной общности, группе.

Для каждого вида организмов существует своя определенная амплитуда приспо — собительных возможностей, выход за пределы которой губителен для их существо — вания. Адаптивные границы могут быть расширены направленным воздействием на организмы, но все же в сравнительно узких пределах, задаваемых наследственными свойствами, присущими тому или иному виду.

Значение проблемы адаптации в современных условиях определяется, прежде всего, тем, что природа человека и его физиологические свойства, формировавшие — ся в течение многих веков, не могут изменяться с такой же быстротой и такими тем — пами, как новые реалии, новые экологические и социальные обстоятельства.

Человек — адаптивно-адаптирующее существо, соответственно, адаптация че — ловека — процесс двусторонний; человек не только сам приспосабливается к новым условиям, но и приспосабливает условия к своим нуждам и потребностям, создает систему жизнеобеспечения, к которой относятся инфраструктура, жилища, одежда, транспорт, питание и т. п.

Адаптация — это динамический процесс, с помощью которого системы живых организмов, несмотря на изменяющиеся условия, поддерживают устойчивость, необходимую для существования, развития и продолжения рода. Современный взгляд на адаптацию отражен в статье американского зоолога Ричарда К. Левон — тина и заключается в том, что «внешний мир ставит перед организмом некоторые проблемы, которые он должен разрешить, а эволюция с помощью естественного от — бора является механизмом создания этих решений. Адаптация является процессом эволюционного изменения, с помощью которого организм создает все лучшее и луч — шее решение проблемы, а конечным результатом является адаптивное состояние» (Lewontin, 1978, p. 215). Процесс адаптации реализуется всякий раз, когда в системе

«организм–среда» возникают значимые изменения, и обеспечивает формирование нового гомеостатического состояния, которое позволяет достигать максимальной эффективности физиологических функций и поведенческих реакций.

Одним из важнейших аспектов проблемы адаптации живых организмов в окру — жающей среде является эволюционный аспект. Он имеет многовековую историю, на — чинающуюся с констатации фактов приспособления организмов к среде обитания. Но предметом научных исследований эволюционная проблема становится только с появлением теории Дарвина. Необходимо раскрыть значение приспособительных, адаптационных механизмов в эволюции человека и тех составляющих процесса адап- тации, которые способствовали выделению человека из животного мира.

Для решения этой задачи нужно проанализировать вопрос об эволюции адап — таций (адаптациогенезе) — появлении и развитии новых и совершенствовании уже приобретенных адаптаций в человеческих популяциях. В процессе адаптациогенеза исторически изменяется норма реакции как отдельного генотипа, так и целого вида в соответствии с изменениями среды. Эволюционное значение адаптациогенезу придает механизм наследования. Как бы ни было полезно изменение, оно не будет эволюционно значимым, если не передастся потомству.

Эволюция адаптаций не может быть безграничной в силу возникающих объ — ективных ограничений, обусловленных как природой самих адаптаций, так и внеш — ними условиями, в которых осуществляется эволюция адаптивных признаков. Специфика адаптациогенеза состоит в усовершенствовании уже приобретенных адаптаций человеком как биологическим видом. Рассмотрим теперь роль адаптаци — онных механизмов в становлении и эволюции человека.

Основой биологической адаптации человека является деятельность централь — ной нервной системы. Адаптация к постоянным факторам среды реализуется нали — чием кода ДНК — наследственного и генетического механизма. Адаптация к изме- няющимся факторам среды осуществляется через нервную и эндокринную системы организма, которые у человека получили максимальное развитие.

Общебиологическое у животных и человека заключается в том, что человек, как и представители других биологических видов, состоит из тканей, органов и систем, которые подчиняются общим законам биологической организации. Несмотря на глубокую социальность своей природы, человек остается во власти биологической жизни, подчиняется всем законам биологической организации.

Эволюционная история человека — это история адаптивных изменений морфоло — гии и поведения. Первое зафиксировано в геологической и палеонтологической лето — писи, второе — в остатках материальной культуры. То, что можно назвать человеческой уникальностью, есть результат не какой-то одной адаптации, а комбинации целого ряда

E. B. Ilempo6a

a,-spacerun:yes’> HaiipiiMep, o6Hapy%IITh IIIIIIIy, HaHTII 6pa’IHOro rrapTHepa, II36e%aTb OIIaCHOCTeH, Bbipa6oTaTb HOBOe IIOBe, n:eHIIe. l(JI5I BhiiiOJIHeHII5I 3TOH Ba%HeHIIIeH. li:Jl5I Bhi%IIBaHII5I <lJyHKIIIIII — IIH<lJopMaiiiiOHHOro KOHTpOJI5I OKpy%aJDIIIeH cpe, n:hi — op­ raHII3Mhi 3BOJIIDIIIIOHIIpOBaJIII B HarrpaBJieHIIII ¢opMIIpOBaHII5I BCe 6oJiee CJIO)KHhiX KOrHIITIIBHhiX CIICTeM, KOTOpbie o6ecrre’IIIJIII II05IBJieHIIe BhiCIIIIIX KOrHIITIIBHhiX CIIO­ C06HOCTeH, BhiCOKOpa3BIITOrO IIHTeJIJieKTa, o<lJ<lJeKTIIBHhiX MhiCJIIITeJibHhiX CTpaTeriiH, TO eCTh a, n:aiiTIIBHO IIeHHhiX CIIOC060B rrepepa60TKII II xpaHeHII5I KOrHIITIIBHOH IIH<lJop­ Maiiiiii. KorHIITIIBHa5I 3BOJIIDIIII5I — 3TO o, n:IIH II3 acrreKTOB 6IIoJiorii’IeCKOH 3BOJIIDIIIIII, TeCHO CB5I3aHHhiH C ,n:pyriiM ee acrreKTOM — C 3BOJIIDIIIIeH IIOBe, n:eHII5I.

CoiiiiYM (coo6IIIeCTBO JIJD, n:ei. J:, oco3HaJDIIIIIX cBoe e, n:IIHCTBO II cTpeM5IIIIeec5I ero co­ xpaHIITh) 5IBJI5IeTC5I caMoperyJIIIPYIDIIIeHC5I CIICTeMOH, o6Jia, n:aJDIIIeH crroco6HOCThiD K a, n:aiiTIIBHOMY IIOBe, n:eHIIID B OKpy%aJDIIIeH cpe, n:e. l! eJIOBe’IeCKOe coo6IIIeCTBO B 3TOM CMhiCJie He 5IBJI5IeTC5I ‘!eM-TO OTJIII’IHhiM OT BCeX, n:pyriiX BII. li:OB, BXO. li:5IIIIIIX B 6IIoc4Jepy

3eMJIII. Crreiiii¢II’!eCKIIM rrpii3HaKoM qeJioBeqecKoro po. n:a cJiy%IIT To, ‘ITO cBoe a. n:arr­ TIIBHoe IIOBe, n:eHIIe COIIIIYM OCyiiieCTBJI5IeT He CTOJlhKO 3a C’IeT a, n:aiiTIIBHhiX <lJII3IIOJIOrii­

‘IeCKIIX crroco6HOCTeH, IIpiiCYIIIIIX BXO. li:5IIIIIIM B Hero IIH. li:IIBII, n:aM, CKOJlhKO 3a C’IeT IIO­ CTpOeHII5I Ha. D:IIH. li:IIBII. n:yaJihHOH a. n:arrTIIBHOH ciicTeMhi — eyJihTYPhi. I1MeHHO KYJihrypa cMHr’IaeT y. n:aphi, HaHOCIIMhie COIIIIYMY oKpy%aiDIIIeH cpe. n:oi. J:, rro3BOJI5IeT o6IIIeCTBY co­ xpaH5ITh CBOID IIeJIOCTHOCTh, rrpe, n:oxpaH5I5I BXO. li:5IIIIIIX B Hero IIH. li:IIBII. li:OB OT BhiXO, n:a 3a rrpe, n:eJibi IIX <lJII3IIOJIOrii’!eCKIIX B03MO%HOCTeH, COXpaH5I5I MaKCIIMaJihHO. li:OIIYCTIIMOe KOJIII’!eCTBO IIOTOMKOB Ka%,n:oro IIOKOJieHII5I, TO eCTh BhiiiOJIH5I5I Macey %II3HeHHO Heo6- XO. li:IIMhiX <lJyHKIIIIH, KOTOpbie BCe OCTaJihHhie BII. ll:hl %IIBOro peaJIII3YIDT TOJlhKO 3a C’!eT CBOIIX IIpiipO. li:HhiX CIIOC06HOCTeH. l! eJIOBeK, B OTJlii’IIIe OT %IIBOTHhiX, o6Jia, n:aeT eiiie II CIIOC06HOCT5IMII YMCTBeHHhiMII, II03BOJI5IIDIIIIIMII eMY CTpOIITh II, n:eaJibHbie MO, n:eJIII OKpy%aJDIIIeH cpe, n:hi, rrpoiirpbiBaTb B yMe B3aiiMO, n:eHCTBIIe 3TIIX MO, n:eJieH II, B IITOre,

создавать искусственную систему защиты от тех воздействий среды, которые он считает опасными для себя и своей популяции.

С точки зрения современных когнитивных представлений, культура — это «опре — деленным образом организованная информационная система, кодирующая поведен — ческие и когнитивные характеристики социальных групп, которая включает в себя мифы, верования, искусства, знания доказательства, осознаваемые мыслительные стратегии, различные средства передачи информации» (Меркулов, 2004, с. 297.)

Но если культурная информация — это информация когнитивная, хотя и особо — го типа, то не трудно прийти к выводу, что и на культурную эволюцию оказывают влияние генетические механизмы. Общепризнанно, например, что способность к обу — чению имеет очень большое значение для культурной эволюции, но не следует забы — вать, что эта способность генетически обусловлена. В ходе биологической эволюции сформировались исходные когнитивные способности и поведенческие характеристи — ки человека, которые открыли простор для его дальнейшей культурной эволюции, способствовавшей повышению приспособленности людей. Но на основе достижений культурной эволюции постоянно возникала и возникает новая окружающая среда (социокультурная, природная, информационная), которая, в свою очередь, порожда- ет новые факторы естественного отбора, обеспечивающие селекцию соответству- ющих адаптивно ценных фенотипических признаков (прежде всего — относящихся к когнитивному развитию).

В современную эпоху генофонд человечества испытывает все увеличивающуюся нагрузку в виде радиационного, химического и электромагнитного загрязнения сре — ды обитания. Это влечет за собой увеличение количества опухолевых заболеваний, мутаций и т. д. До настоящего времени это не приводило к серьезным последстви — ям в глобальном масштабе. Подобные инциденты всегда были локальным явлением. В последние годы ситуация резко изменилась с началом массового применения тех — нологий генной инженерии и началом манипуляций со структурой ДНК биологиче — ских организмов: растений, животных и человека. Во-первых, появились трансгенные продукты и растения с модифицированными генами. Воздействие на генетический аппарат миллионов людей, потребляющих их в течение десятилетий, никем не изуче — но, а побочные молекулярные соединения в таких продуктах могут (по данным неко — торых исследований) воздействовать на ДНК человека. Второе — это эксперименты по клонированию животных и начинающиеся эксперименты по клонированию чело — века. Третье — это расшифровка всей ДНК человека, что позволяет модифицировать любой ген и вызвать его направленное изменение для достижения определенных целей. Это может быть как лечение, так и создание человека-мутанта с усиленными или ослабленными физиологическими или психическими функциями. По мнению некоторых исследователей, например А. В. Букалова, «сочетание всех трех факторов в современных условиях позволяет с высокой вероятностью сделать вывод о начале нового этапа биологической эволюции вида Homo sapiens. Ведь совершенно очевидно, что от модификации ДНК до ее направленного изменения, передающегося по наслед- ству, один шаг» (Букалов, 2000). Следует также учитывать то психоинформационное воздействие, которое оказывают средства массовой информации и глобальная сеть коммуникаций Интернет, все более развивающаяся в настоящее время и скрыто воз — действующая на психическую сферу человека.

Специфика современных эволюционных тенденций состоит, например, в том, что биологическая эволюция человека не ведет теперь к образованию новых видов

Е. В. Петрова

Homo sapiens, поскольку благодаря применению технических средств человек созда — ет искусственную среду своего обитания и тем самым преодолевает изолированность экологических ниш как важного фактора видоизменения в органическом мире. Че — ловек стал универсальным существом. Он может теперь существовать практически в любых условиях земной поверхности и даже начинает осваивать космическое про — странство. Поэтому проблемы биологической специализации для человека больше не существует. По мнению Э. Майра, сам факт экологической универсальности обусловливает отсутствие видообразования у человека. Более того, в развитии че — ловечества наблюдается возрастающая тенденция к нивелированию исторически сложившихся расовых различий благодаря развитию средств сообщения и между — народных контактов. Географическая изоляция различных групп людей оказалась нарушена легкостью пространственных перемещений и устранением социальных барьеров, некогда разделявших отдельные расовые группы. В человеческом гено — фонде еще никогда не наблюдалось столь невероятного генного смешения локаль- ных популяций вида Homo sapiens. Следует заметить, что мобильность человечества вообще может привести к гомогенизации нашего вида. Происходит своеобразный процесс расового усреднения человечества. Результатом этого процесса, возможно, станет значительное повышение жизнестойкости человеческого рода за счет смеше — ния наследственных признаков с большим диапазоном различий.

Таким образом, можно, вслед за Э. В. Гирусовым, сделать вывод о том, что

«вместо видообразования в развитии человечества наблюдается противоположная

тенденция нарастания видовой консолидации за счет преодоления расового много-образия в рамках человеческого вида» (Гирусов, 1998, с. 54). Несмотря на то что

этот процесс противоположен направленности эволюции в органическом мире, он

также является одним из проявлений биологической эволюции человека. Призна-ние факта биологической эволюции человека с некоторых пор все чаще встречается

в специальной и философской литературе: «…Необходимо признать, что в рамках

наличного биологического типа вида Homo sapiens возможен дальнейший морфоло-гический и функциональный генезис, связанный с развитием человеческой среды

обитания и биологической деятельности, определяемый социальным прогрессом

общества» (Орлов, 1974, с. 302).

Подводя итоги, хочется подчеркнуть, что если развитие есть стратегия жизни,

то адаптация — это тактика, которая позволяет живому удерживаться в определен-ных эволюционных рамках, обеспечивая тем самым возможность прогресса. Невер-ным было бы утверждение, что с появлением цивилизации продолжается только

культурная эволюция человека, а биологическая эволюция прекратилась. Она про-должается, и изменения, которые претерпел человеческий организм со времен ан-тичности, очень велики. Даже за последние десятилетия произошли существенные

изменения как в соматическом, так и в психическом развитии, особенно молодых

людей. Для обозначения этого явления, как известно, было выработано специальное

понятие «акселерация». Здесь действует механизм обратной связи: человек своей

деятельностью преображает окружающую среду, которая, в свою очередь, наклады-вает отпечаток на его физическую и психическую организацию. В настоящее время

определяющее значение для эволюции человека имеет не столько биологическая,

сколько социотехническая среда (промышленная, городская, информационная).

Эволюция продолжается, хотя и в качественно измененном по сравнению с органи-ческим миром виде.

Литература

Алексеева Т. И. Адаптация человека в различных экологических нишах Земли (биологиче — ские аспекты). М. : Изд-во МНЭПУ, 1998. 280 с.

Букалов А. В. О начале нового этапа биологической эволюции человека как вида Homo sapiens sapiens. // Соционика, ментология и психология личности. 2000. № 4. (http://www. socionics. ibc. com. ua/t/as_1_400.html#top)

Верещагин В. Ю. Философские проблемы теории адаптации человека. Владивосток : Изд-во

Дальневост. ун-та, 1988. 164 с.

Волков Ю. Г., Поликарпов В. С. Человек. Энциклопедический словарь. М. : Гардарики, 2000.

520 с.

Гирусов Э. В. Основы социальной экологии. М. : Изд-во РУДН, 1998. 172 с.

Казначеев В. П. Современные аспекты адаптации. Новосибирск : Наука, 1980. 192 с.

Меркулов И. П. Взаимосвязь биологической и культурной эволюции // Биология и культура.

М. : Канон+ , 2004. С. 288–317.

Налчаджян А. А. Социально-психическая адаптация личности. Ереван : Изд-во АН Арм.

ССР, 1988. 236 с.

Орлов В. В. Материя, развитие, человек. Пермь : Изд-во Перм. ун-та, 1974. 397 с.

Прохоров Б. Б. Экология человека. М. : Изд-во МНЭПУ, 1999. 348 с.

Реан А. А., Кудашев А. Р., Баранов А. А. Психология адаптации личности. СПб. : Медицинская

пресса, 2002. 352 с.

Степин В. С. Философия науки. Общие проблемы. М. : Гардарики, 2006. 384 с.

Философские проблемы теории адаптации / под ред. Г. И. Царегородцева. М. : Мысль, 1975.

277 с.

Lewontin R. C. Adaptation // Scientific American. 1978. Vol. 239. P. 212–228.

Adaptation as One of the Evolution Factors

E. V. Petrova

Institute of Philosophy, RAS Moscow, Russia: [email protected]. ru

Man is a biosocial entity, so, in the study of his adaptive peculiarities two directions, that is, biologic and social — can be determined. Within the biological framework it is possible to combine evolutionary, genetic, medical- biological and ecological inves- tigations. Recently, the problem of man’s adaptation to profound changes taking place in the environment, under the impact of man’s activity, becomes of growing importance. In the course of social adaptation man acts as adaptively-adapting entity, in as much as, unlike animals, he does not only adapts himself to environment, but also transforms it in course of his activity, sometimes creating a new environment. The complex study of hu — man being makes necessary a synthesis of natural-scientific and social-humanitarian sides of the man’s adaptation problem. The analysis of the above mentioned directions, of social and biological man’s adaptations research, enables us to come to conclusion that no one direction, taking separately, can resolve the problem of man’s adaptation, which has com — plicated pattern with many aspects.

Keywords: man’s adaptation problem, social adaptation, biologic adaptation, environ — ment, human being, adaptive types, ecology; evolution.

Материал взят из: Чарльз Дарвин и современная биология. Труды Международной научной конференции (21–23 сентября 2009 г., Санкт — Петербург)

(Visited 999 times, 1 visits today)

Адаптация | Биология | Визионернинг

• Закладка
• Глоссарий терминов

На протяжении веков люди с удивлением смотрели на сложность мира природы. От тонкого дизайна более чем 18 000 существующих видов орхидей (рис. 1) до захватывающего дух полета птиц — люди изо всех сил пытались понять, что является движущей силой разнообразия жизни и почему так много удивительно разных форм и особенностей. существуют в мире природы.

Рисунок 1: Орхидея-бабочка, Encyclia tampensis. image © National Park Service, R. Cammauf

В 1802 году английский священник Уильям Палей писал, что сложность животных и растений «выходит за пределы всех вычислений», и утверждал, что только божественное существо могло создать эти организмы. .

Получив образование в Англии в начале 1920-го века Чарльз Дарвин был не только знаком с работами Пейли, но и произвел на них впечатление. Однако Дарвин не согласился с рассуждениями Пейли. Зачем божеству создавать паразитов, которые разъедают внутренности организма, и какова цель создания птицы, которая не может летать?

Структура организмов и окружающая среда

Дарвин знал, что другие естествоиспытатели начали задавать подобные вопросы в 18-м и начале 19-говв. Они начали постепенный процесс выяснения того, что существует особая связь между организмами и окружающей средой, своего рода соответствие, которое объясняет, почему в природе существуют определенные структурные детали или паттерны. Например, почему цветы определенной формы чаще всего посещают одни мотыльки, а другие опыляются пчелами, или почему крупные животные, которые хорошо плавают, будь то дельфины, аллигаторы, угри или акулы, имеют длинные обтекаемые тела?

Ответ — адаптация, идея, которую Дарвин усвоил от своих предшественников. Два француза внесли важные идеи об адаптации, которые Дарвин использовал в своей теории естественного отбора (см. наш модуль Чарльза Дарвина II для получения дополнительной информации). Жорж Леклерк, прославившийся в середине и конце 1800-х годов сбором информации о привычках и географическом распространении животных и растений, признал, что различия между родственными видами животных, обитающими в разных частях мира, отражают различную окружающую среду, которую они занимают. Он думал, что животные как-то изменятся после миграции из одного места в другое. Жан Батист Ламарк смотрел на вещи с другой точки зрения. Он популяризировал идею о том, что окружающая среда в мире изменилась, а вместе с ней и потребности животных, живущих за счет окружающей среды, поэтому характеристики животных изменились в соответствии с их средой.

Мы называем приспособление организмов к окружающей среде эволюционной адаптацией или просто адаптацией . Адаптация является корневой концепцией, которая выросла в дарвиновской теории естественного отбора. Естественный отбор — это механизм, объясняющий то, как вещи изменяются; Адаптация объясняет , почему они это делают.

Адаптация в результате естественного отбора

Адаптация основана на представлении о том, что популяции организмов со временем меняются в результате естественного отбора. Адаптивная эволюция обусловлена ​​увеличением выживаемости и/или повышением репродуктивного успеха. Это происходит, когда группа особей в популяции получает преимущество из-за особых общих черт. Эти черты могут быть либо незаметными, либо довольно сложными. Они могут, например, начинаться как 2-миллиметровое удлинение собирающего нектар языка нескольких мотыльков, питающихся орхидеями. Если это выгодно, со временем язык у этого вида может стать намного длиннее, поскольку эти особи и их потомство превосходят других. В конце концов длинная форма становится нормой, потому что адаптация к длинному языку, позволяющая более эффективно питаться, способствует увеличению репродуктивного успеха.

Сам Дарвин обнаружил на Мадагаскаре орхидею с огромной трубкой, производящей нектар, длиной 11 дюймов. Он предсказал, что будет мотылек, который питается из трубки с 11-дюймовым хоботком. Почти 50 лет спустя предсказание Дарвина подтвердилось, когда ученые обнаружили мотылька Xanthopan morganii praedicta с 12-дюймовым хоботком, который питался и опылялся орхидеей Дарвина ( Angraecum sesquipedale ). Конечно, конечный источник такой адаптации, как и всех других, носит генетический характер, потому что естественный отбор влияет только на те черты, которые могут передаваться от одного поколения к другому.

Пример Дарвина с орхидеей и мотыльком — один из наиболее наглядных примеров адаптации. Одна особенность растения связана с соответствующей особенностью животного, так что оба получают пользу от своей взаимосвязанной жизни в природе. Но в более общем смысле организмы представляют собой массу приспособлений, которые объединяются, чтобы заставить работать определенный образ жизни. Почему? Потому что в окружающей среде есть много факторов, которые являются «проблемами», требующими «решений». Доступность пищи, отношения хищник-жертва и климат играют важную роль в выборе полезных характеристик «посредством естественного отбора».

Контрольная точка понимания

Черты, которые становятся более распространенными в популяции на протяжении поколений, часто являются теми, которые

• a. привести к большему репродуктивному успеху.
• б. с наибольшей вероятностью будут замечены другими представителями вида.

Пример пингвинов

Возьмем в качестве примера пингвинов (рисунок 2). Хотя большинство видов пингвинов живут в умеренном климате, некоторые из наиболее знакомых нам пингвинов живут в экстремальных условиях Антарктиды. Эти нелетающие птицы с ластами представляют собой прекрасный пример многочисленных эволюционных адаптаций.

Рисунок 2: Существует 17 видов пингвинов, и все они живут к югу от экватора. Род Pygoscelis, что в переводе с греческого означает «локтевая нога», состоит из трех видов, обитающих на островах вблизи материковой Антарктики, антарктических пингвинов (P. antarctica — слева), пингвинов Адели (P. adeliae — справа) и папуасских пингвинов. (П. папуа — нет на фото). Рисунок 3: Взрослые пингвины имеют плотный слой крошечных водонепроницаемых перьев, которые защищают их в воде. Птенцы пингвинов покрыты пушистым изолирующим пухом, который по мере взросления заменяется водонепроницаемыми перьями.

Теплосберегающие приспособления

Одной из самых сложных задач для антарктических пингвинов является поддержание температуры тела в совершенно разных условиях на суше, где они живут и размножаются, и в ледяной воде, где они кормятся. Как и другие птицы, пингвины теплокровны, поддерживая относительно стабильную температуру тела между 35º и 41º C. Однако, в отличие от большинства других птиц, пингвины делают это в климате, где температура моря приближается к -2°C, а температура воздуха может колебаться от 0°C. до промерзания костей -60°C.

В то время как метаболизм и мышечная деятельность генерируют внутреннее тепло тела, пингвины обладают уникальными внешними приспособлениями, помогающими им сохранять это тепло. Чтобы избежать потери тепла, они изолированы толстым слоем жира или ворвани под кожей. Это помогает сохранять тепло, как у китов, тюленей и других крупных холодноводных животных. Кроме того, тела пингвинов покрыты слоем перьев, которые расположены более плотно, чем у любых других птиц. Основание их перьев также опушено, чтобы задерживать воздух для лучшей изоляции. Кроме того, пингвины научились поддерживать свои перья в хорошем состоянии и защищать их от холодного ветра и воды. Они делают себя водонепроницаемыми, прихорашиваясь, что включает в себя распространение особых маслянистых выделений из надлопаточной железы у основания хвоста на другие части тела.

У пингвинов есть и другие приспособления, которые помогают им контролировать температуру. Сложная кровеносная система позволяет им легко удерживать и рассеивать тепло. Артерии и вены на их конечностях расположены очень близко друг к другу, так что они могут обмениваться теплом. Это называется «противоточной» системой теплообмена, отражающей движение крови туда и обратно относительно сердца. Компоновка повышает температуру крови, текущей от ласт и ног к ядру тела, проводя ее по венам, несущим уже теплую кровь к конечностям. Пингвины также могут увеличить приток крови к своим ластам, чтобы при необходимости охладиться. Это важно, потому что не все пингвины живут в холодном климате круглый год. Галапагосский пингвин ( Spheniscus mendiculus ), например, живет вблизи экватора, где может быть довольно жарко.

Рисунок 4: Лапы пингвинов плохо изолированы и быстро теряют тепло, что помогает пингвинам регулировать температуру тела: если им становится слишком жарко, они могут просто выставить ноги для быстрого охлаждения.

Поведенческие адаптации

Существует несколько поведенческих адаптаций, используемых пингвинами в их постоянной борьбе за поддержание стабильной температуры тела. Они дрожат, чтобы увеличить выработку метаболического тепла, и они тяжело дышат и обнажают ноги, чтобы избавиться от избыточного тепла (их ноги — единственная часть их тела, не покрытая изолирующими перьями). Некоторые виды также ищут убежища под камнями, чтобы избежать экстремальных температур, что является логичным и простым маневром, когда это возможно. Пингвины территориальны по своей природе; однако императорский пингвин ( Aptenodytes forsteri ) развили социальное поведение, заключающееся в том, чтобы сбиться в кучу, чтобы разделить тепло тела в более суровых условиях материковой части Антарктиды, где зарегистрированы температуры ниже -60°C и ураганные ветры могут достигать скорости от 200 до 300 км/ч.

Рисунок 5: Пингвины приспособлены к быстрому и изящному плаванию, в отличие от большинства других птиц.

Пингвины — земноводные птицы, кормящиеся только в море и размножающиеся на суше. Все три пигоскелидных пингвина охотятся в основном на мелких беспозвоночных, похожих на креветок, называемых крилем, и в меньшей степени на различных рыб. Пока они кормятся в море, им постоянно угрожают хищники, в том числе морские леопарды, косатки и иногда морские котики. Следовательно, пингвины не только гораздо лучше умеют плавать, чем ходить, они даже потребляют в море на треть меньше энергии, чем на суше. На суше пингвины имеют тенденцию неуклюже ходить, прыгать или кататься на санях на животе, иногда преодолевая большие расстояния, чтобы добраться до своих лежбищ, где они размножаются, или выйти в море. Но в воде они представляют собой чудо морской инженерии. Плавучие торпедообразные тела и эффективная конструкция плавников позволяют пингвинам «летать» под водой, используя свой клюв, хвост и ноги, чтобы быстро менять направление, преследуя рыбу или избегая хищников. Путешествуя на большие расстояния, пингвины будут прыгать, выпрыгивая из воды, чтобы уменьшить сопротивление и сохранить энергию. Рисунок 6: Мать пингвина с детенышем. Птенец хорошо защищен от холода, сидя на ногах матери и изолирован ее жиром и перьями.

Контрольный пункт понимания

Несмотря на то, что императорские пингвины по своей природе территориальны, они собираются вместе, что является адаптацией к

• а. иметь дружеские отношения.
• б. оставаться в тепле.

Адаптация к размножению

Адаптация к размножению пингвинов также отражает их окружающую среду. Большинство пигоскелидных пингвинов верны как своему партнеру, так и месту своего гнезда, год за годом возвращаясь для размножения на одно и то же место. Они собираются в колонии, которые могут быть небольшими, состоящими из нескольких размножающихся пар, или довольно большими, с миллионами пар. Самцы прилетают первыми и предпочитают строить гнезда из небольших камней, сложенных в незаснеженных местах. Самки прибывают вскоре после самцов и находят свою пару (что может быть непростой задачей среди миллионов — для нас — двойников, одетых в один и тот же смокинг).

Императорский и королевский ( Aptenodytes patagonica ) пингвины несут свои яйца и очень молодых птенцов на ногах. Странное поведение, которое, безусловно, затрудняет для них ходьбу, однако необходимая практика, чтобы сохранить яйца и детенышей в тепле и не дать им замерзнуть на холодных антарктических скалах. Императорские пингвины размножаются в самых суровых условиях на земле, в антарктической зиме. Хотя точные причины этого до конца не выяснены, многие ученые считают, что время позволяет новым птенцам, которые через пять месяцев становятся независимыми от своих родителей, отправиться в путь во время более мягкого антарктического лета. Легко понять, как естественный отбор максимизировал успех размножения пингвинов-родителей, которые отнимали от груди своих птенцов как раз тогда, когда климат благоприятствовал их выживанию.

Адаптации у других видов

Пингвины не уникальны в своей адаптации к окружающей среде. Белые медведи развили белый мех, потому что он лучше скрывает их в Арктике. Все остальные виды медведей коричневые или черные, поэтому мы можем предположить, что среди далеких предков современных белых медведей более белые особи, вероятно, имели больший успех в охоте, потому что их добыче было труднее заметить их на фоне снега и льда. Белки выработали привычку закапывать орехи летом и осенью, чтобы обеспечить себя пищей на зиму. Даже обыкновенный одуванчик адаптировался к окружающей среде, производя на своих семенах характерный белый пух (называемый паппусом), чтобы увеличить их распространение и, следовательно, их шансы на выживание в окружающей среде.

Рисунок 7: Одуванчик выработал очень эффективный способ распространения своих семян: переносимый ветром пух одуванчика может разлетаться на многие мили.

Итак, Уильям Пейли был не совсем прав, когда предположил, что сложность природного мира превышает возможности человеческого расчета. Ключом, которого ему не хватало, была концепция адаптации. Дарвин сложил все воедино: черты и характеристики, которые могли быть только невесомым источником удивления для Пейли, на самом деле оказались ключом к пониманию разнообразия и сложности жизни. Этот ключ — адаптация; и все организмы, даже люди, развили сложные черты в ответ на давление окружающей среды.

Резюме

Этот модуль знакомит с концепцией эволюционной адаптации. Он следует за развитием идей Чарльза Дарвина о том, как виды приспосабливаются к окружающей среде, чтобы выжить и размножаться. Объясняется различие между адаптацией и естественным отбором. Рассматривая пингвинов и другие примеры из природы, модуль исследует процессы, влияющие на разнообразие жизни.

Ключевые понятия

• Естественный отбор — это механизм, объясняющий то, как изменяются организмы.

• Строение организма и многие его особенности напрямую связаны со средой, в которой он живет.

• Многочисленные экологические механизмы, как естественные, так и искусственные, влияют на адаптивную эволюцию.

От редакции: Биологические ритмы: эволюция, популяционная биология и адаптация

Наша первоначальная идея для этой темы исследования состояла в том, чтобы привлечь статьи с более экологическими и эволюционными перспективами, включая статьи, посвященные сложной проблеме часов и дарвиновской приспособленности. Кроме того, приветствовались бы сравнительные исследования более экзотических видов с интересной экологией. Несколько бессовестно эти темы были в центре исследовательских интересов трех редакторов на протяжении многих лет.

Хотя наличие циркадных часов может показаться очевидным для физической формы, тот факт, что аритмия Drosophila melanogaster per ⁰ мухи кажутся вполне жизнеспособными, что противоречит тому значению, которое можно было бы придать биологической ритмичности. Были использованы различные подходы для оценки преимуществ наличия циркадных часов для фитнеса. Прямой подход заключается в том, чтобы конкурировать различные варианты часов друг с другом в определенных условиях и проверять их дарвиновскую пригодность. Этот тип исследования легче всего проводить с организмами с очень быстрым временем генерации, такими как фотосинтезирующие цианобактерии. В классическом исследовании 9Мутанты периода 0023 kaiC в Synechococcus превзошли конкуренцию дикого типа, когда цикл свет-темнота (LD) в окружающей среде был настроен на резонирование с эндогенным периодом мутантов (Ouyang et al., 1998). Это выдающееся исследование остается лучшим примером демонстрации прямой связи между циркадным периодом и фитнесом.

Второй подход заключался в использовании тестов нейтральности, разработанных в конце 1980-х и начале 1990-х годов популяционными генетиками, и применении их к естественным вариациям генов часов, таким как Дрозофила период и вневременной . В течение периода , центрально кодируемый Thr-Gly повтор, который развивался, развивался при балансировании отбора в D. Melanogaster и Drosophila Simulans (Rosato et al., 1994; Rosato et al., 1996; Rosato et al. ., 1997). Последующие эксперименты с использованием различных трансгенов Thr-Gly показали, что температурная компенсация может быть изменена путем манипулирования этой областью (Sawyer et al., 1997; Peixoto et al., 19).98). Кроме того, генетическая изменчивость в этом повторяющемся регионе была структурирована по широте на двух континентах и ​​согласовывалась с ее ролью в поддержании примерно 24-часового поведенческого цикла при различных температурных условиях (Costa et al., 1992; Sawyer et al., 2006). Для timeless, сигнатура направленного отбора наблюдалась для 5′-области, которая кодировала недавнюю мутацию, распространившуюся по Европе (Tauber et al., 2007). Эта мутация создала новую изоформу белка TIM, названную LS-TIM 9. 0023, , которые изменяли циркадную светочувствительность, индуцируемость диапаузы (Sandrelli et al., 2007; Tauber et al., 2007) и поддерживали ритмичность в «белые ночи», условия высоких широт с постоянным освещением, но циклическими температурами (Lamaze et al. , 2022). Ожидается, что эти три признака будут иметь разное значение на разных широтах, и действительно, новая мутация ls-tim (и, наоборот, предковый аллель s-tim ) выявила пространственно структурированное распределение как в Европе, так и в Северной Америке, которое согласуется с направленный отбор, а также географическое происхождение и демография нового аллеля (Tauber et al., 2007; Zonato et al., 2018).

Сравнительные исследования являются основой для эволюционного анализа и играют важную роль в понимании того, почему разные виды могут демонстрировать разные модели экспрессии часовых генов. Например, паттерны экспрессии криптохрома (CRY), специального циркадного фоторецептора, и фактора диспергирования пигмента (PDF), нейропептида, который передает циркадианную информацию между часовыми нейронами, сильно отличаются у видов мух группы Drosophila virilis в высоких широтах по сравнению с таковыми которые происходят из тропиков, таких как D. melanogaster (Menegazzi et al., 2017). Эти различия в экспрессии нейронов, по-видимому, коррелируют с явно адаптивным локомоторным поведением мух в условиях очень длинных дней летом в северных широтах. Манипулирование экспрессией CRY и PDF в разных часовых нейронах D. melanogaster частично имитирует эти нейронные паттерны у видов, обитающих в высоких широтах. Кроме того, локомоторное поведение этих D. melanogaster «подражателей» было похоже на таковое у Вид группы D. virilis (Menegazzi et al., 2017). Следовательно, изменения в экспрессии часовых генов, а не только в последовательности, могут определять предполагаемую циркадную адаптацию к различным условиям.

Однако, как бы заманчиво это ни было, мы не должны предполагать, что изменения в двигательном поведении, которые кажутся адаптивными, отражают меру приспособленности. Это особенно важно, учитывая, что ритмическое поведение, измеренное в дикой природе у грызунов и насекомых, может сильно отличаться от наблюдаемого в лаборатории (Gattermann et al. , 2008; Daan et al., 2011; Vanin et al., 2012). В этом контексте в рамках нашей темы исследования Andreatta et al. изучить значение двух Drosophila tim аллелей, упомянутых ранее. ls-tim циркадные фотореакции и диапауза благоприятствуют этому в любой сезонной среде (например, в Европе), поэтому в конечном итоге эта новая полезная мутация может устранить s-tim. Андреатта и др. выявить фенотипы, которые могут адаптировать s-tim к более теплым регионам, и могут объяснить, почему исчезновение аллеля s-tim из южной Европы может быть отсрочено. Пегораро и др. описать всесторонний анализ генетической изменчивости мухи гена cry из природных популяций, что не соответствует нейтральности (Pegoraro et al..) Гаплотипы демонстрируют разные циркадные фенотипы, но, что удивительно, реакция на свет не затрагивается. В исследовании Дани и Шибы героически выращиваются мухи в течение 150 поколений на открытом воздухе в тропических полуестественных условиях в Индии и сравниваются циркадные фенотипы эклозии мух с соответствующими контрольными животными, выращенными в более щадящих условиях лаборатории (Дани и Шиба). Результаты показывают резкие адаптивные изменения фенотипа и освещают эволюцию этого признака в стрессовых природных условиях.

Отойдя от Drosophila , в сложном исследовании временной синхронизации у медоносных пчел Siehler et al. наблюдайте, что переносимые субстратом вибрационные и летучие сигналы важны для социальной синхронизации между особями, и показывает, как эволюция точно настроила эти высокочувствительные модальности для передачи улью информации о времени (Siehler et al.). Окончательная первичная исследовательская работа Thiel et al. представляет собой сезонное исследование скандинавских бурых медведей, и для исследования биологических ритмов оно не может быть более экзотическим или опасным (Thiel et al.). Изменения в суточных и инфрадианных ритмах в физиологии этих великолепных существ исследуются между их активными стадиями и фазами гибернации.

Кроме того, у нас есть три обзора. Рок и др. обзор области лунно-опосредованных циклов, в том числе околосуточных, полулунных и окололунных, которые наблюдаются у большинства прибрежных организмов (Rock et al. ). Чешуекрылые появились в качестве циркадной модели поведения и родственного фенотипа навигации на основе компаса (Reppert et al., 2010). Brady et al., обзор циркадных часов у чешуекрылых и акцент на новых технологиях борьбы с вредителями (Brady et al.). Наконец, Джаббур и соавт. просмотрите часы цианобактерий, этих примитивных, но чрезвычайно важных организмов, которые способствовали большому событию оксигенации три миллиарда лет назад (Джаббур и Джонсон). Авторы сопоставляют прошлую предполагаемую эволюцию 9Компоненты часов 0023 Kai с существующей моделью, которую мы наблюдаем сейчас, а затем обсуждаем, что изменение климата будет означать для эволюции цианобактериальных часов по мере нагревания Земли.

Подводя итог, в этой теме статей предпринимается попытка отвлечь внимание от более распространенного жесткого молекулярного, омического и нейрогенетического подхода к часам, и мы надеемся, что это будет стимулировать более широкое понимание экологических и эволюционных давлений, которые формируют выражение циркадные системы.

Вклад автора

CK написал первый черновик, PM и DD рассмотрели и отредактировали.

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Примечание издателя

Все претензии, изложенные в этой статье, принадлежат исключительно авторам и не обязательно представляют претензии их дочерних организаций, издателя, редакторов и рецензентов. Любой продукт, который может быть оценен в этой статье, или претензии, которые могут быть сделаны его производителем, не гарантируются и не поддерживаются издателем.

Ссылки

Коста Р., Пейшото А.А., Барбуджани Г., Кириаку С.П. (1992). Широтный клин часового гена дрозофилы. Проц. биол. науч. 250 (1327), 43–49. doi:10.1098/rspb.1992.0128

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Даан С., Споэльстра К. , Альбрехт У., Шмутц И., Даан М., Даан Б. и др. (2011). Лабораторные мыши в полевых условиях: нестандартная повседневная активность и последствия дисфункционального аллеля циркадных часов. Дж. Биол. Ритмы 26 (2), 118–129. doi:10.1177/0748730410397645

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Гаттерманн Р., Джонстон Р. Э., Йигит Н., Фрицше П., Лаример С., Озкурт С. и др. (2008). Золотые хомяки ведут ночной образ жизни в неволе, но ведут дневной образ жизни в природе. Биол. лат. 4 (3), 253–255. doi:10.1098/rsbl.2008.0066

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Менегацци П., Далла Бенетта Э., Бошам М., Шлихтинг М., Штеффан-Девентер И., Хельфрих-Форстер К. (2017). Адаптация циркадной нейронной сети к фотопериоду у высокоширотных европейских дрозофилид. Курс. биол. 27 (6), 833–839. doi:10.1016/j.cub.2017.01.036

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Оуян Ю. , Андерссон С. Р., Кондо Т., Голден С. С., Джонсон С. Х. (1998). Резонирующие циркадные часы улучшают приспособленность цианобактерий. Проц. Натл. акад. науч. США 95 (15), 8660–8664. doi:10.1073/pnas.95.15.8660

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Репперт С. М., Гегеар Р. Дж., Мерлин К. (2010). Навигационные механизмы мигрирующих бабочек-монархов. Тренды Неврологии. 33 (9), 399–406. doi:10.1016/j.tins.2010.04.004

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Розато Э., Пейшото А. А., Барбуджани Г., Коста Р., Кириаку С. П. (1994). Молекулярный полиморфизм в гене периода Drosophila simulans . Генетика 138 (3), 693–707. doi:10.1093/genetics/138.3.693

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Розато Э., Пейшоту А. А., Коста Р., Кириаку С. П. (1997). Неравновесие по сцеплению, мутационный анализ и естественный отбор в повторяющейся области часового гена, период , в Drosophila melanogaster . Жен. Рез. 69 (2), 89–99. doi:10.1017/s001667239700267x

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Розато Э., Пейшото А. А., Галлиппи А., Кириаку С. П., Коста Р. (1996). Мутационные механизмы, филогения и эволюция повторяющейся области в часовом гене Drosophila melanogaster . Дж. Мол. Эвол. 42 (4), 392–408. doi:10.1007/BF02498633

Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Sandrelli F., Tauber E., Pegoraro M., Mazzotta G., Cisotto P., Landskron J., et al. (2007). Молекулярная основа естественного отбора в вечном локусе в Drosophila melanogaster . Наука 316 (5833), 1898–1900. doi:10.1126/science.1138426

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Sawyer L.A., Hennessy J.M., Peixoto A.A., Rosato E., Parkinson H., Costa R., et al. (1997). Естественная изменчивость часового гена дрозофилы и температурная компенсация. Наука 278 (5346), 2117–2120. doi:10.1126/science.278.5346.2117

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Сойер Л. А., Сандрелли Ф., Пасетто К., Пейшото А. А., Розато Э., Коста Р. и др. (2006). Полиморфизм гена thr-gly периода периода у австралийцев и африканцев Популяции Drosophila melanogaster : Значение для селекции. Генетика 174 (1), 465–480. doi:10.1534/genetics.106.058792

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Таубер Э., Зордан М., Сандрелли Ф., Пегораро М., Остервальдер Н., Бреда К. и др. (2007). Естественный отбор отдает предпочтение вновь полученному аллелю , неподвластному времени, у Drosophila melanogaste r. Наука 316 (5833), 1895–1898. doi:10.1126/наука.1138412

Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Ванин С., Бхутани С., Монтелли С., Менегацци П., Грин Э. У., Пегораро М.