Учение о гомеостазе разработано К. Бернаром. В 1878 г. он сформулировал гипотезу об относительном постоянстве внутренней среды живых организмов. В 1929 г. В. Кэннон показал, что способность организма к поддержанию гомеостаза является следствием систем регуляции в организме. Он же предложил термин “гомеостаз”. Постоянство внутренней среды организма (крови, лимфы, тканевой жидкости, цитоплазмы) и устойчивость физиологических функций является результатом действия гомеостатических механизмов. При нарушении гомеостаза, например клеточного, происходит перерождение или гибель клеток. Клеточный, тканевой ,органный и другие формы гомеостаза регулируются и координируются гуморальной, нервной регуляцией, а также уровнем метаболизма.
Параметры гомеостаза являются динамическими и в определенных пределах изменяются под влиянием факторов внешней среды (например, рН крови, содержание дыхательных газов и глюкозы в ней и т.д.). Это связано с тем, что живые системы не просто уравновешивают внешние воздействия, а активно противодействуют им. Способность поддерживать постоянство внутренней среды при изменениях внешней – главное свойство, отличающее живые организмы от неживой природы. Поэтому они весьма независимы от внешней среды. Чем выше организация живого существа, тем более оно независимо внешней среды.
В кратце: гомеостаз – это:
- 1) состояние внутренней среды и ее свойство;
- 2) совокупность реакций и процессов, поддерживающих постоянство внутренней среды;
- 3) способность организма противостоять изменениям среды;
- 4) условие существования, свободы и независимости жизни: «Постоянство внутренней среды – условие свободной жизни» (К.Бернар).
Адаптация – фундаментальное свойство живой природы приспосабливаться к среде обитания.
Признаки, способствующие выживанию организма, постепенно усиливаются под действием естественного отбора, пока не будет достигнута максимальная приспособленность к существующим условиям. Приспособление происходит на уровне клетки, тканей, организма, затрагивая форму, размеры, особенности поведения, жизненный цикл и т.д.
Выделяют следующие типы адаптации:
- • генетическая – на основе изменчивости, случайных мутаций;
- • морфологическая – изменение формы тела и строения под влиянием внешних факторов;
- • физиологическая – изменение обмена веществ;
- • этологическая – изменение поведения организма, взаимоотношений в группе.
Среда обитания может изменяться медленно, на протяжении всей жизни, и в то же время ряд факторов изменяется быстро, в короткие отрезки времени.
Соответственно уровни адаптации:
- • генотипическая (или эволюционная адаптация, адаптивная радиация) – любые практически необратимые, генетически закрепленные формы приспособлений, обусловленные естественным отбором, устойчивые во времени и пространстве обитания;
- • фенотипическая (или аккомодация) -- любой обратимый процесс приспособления на уровне особи, популяции, вида или биоценоза.