Опишите действие высоких и низких температур на организмы. Каков температурный диапазон активной жизни на Земле?
Вопрос посетителя
Опишите действие высоких и низких температур на организмы. Каков температурный диапазон активной жизни на Земле? Чем обусловлены его пределы?
Ответ эксперта
Чрезмерное повышение температуры окружающей среды вызывает гибель организмов вследствие тепловой денатурации белковых молекул, нарушения деятельности жизненно важных ферментов, резкого усиления процессов гидролиза органических веществ, их окисления и др. С другой стороны, заметное снижение температуры ниже О °С может вызвать гибель клеток и всего организма вследствие образования из молекул воды кристаллов льда и разрушения клеточных мембран.
Среди организмов, способных существовать при очень высоких температурах, следует назвать, прежде всего, бактерии и некоторые термофильные водоросли, например из рода Осциллатория, которые могут жить в горячих источниках с температурой +85…+87 °С. Успешно переносят высокие температуры (+65…+80 °С) накипные лишайники, семена и вегетативные органы пустынных растений (саксаул, верблюжья колючка, тюльпан), находящиеся в верхнем слое раскалённой почвы. Существует немало видов животных и растений, выдерживающих минусовые температуры. Полярные воды с температурой от 0 до -2 °С населены разнообразными микроскопическими водорослями, червями, моллюсками, рачками, рыбами, ластоногими млекопитающими, жизненный цикл которых происходит в таких температурных условиях.
Значительно большие приспособительные возможности существуют у организмов по отношению к периодически повторяющимся сезонным изменениям – более низким температурам зимнего времени года. Многие растения и животные при соответствующей подготовке успешно переносят в состоянии глубокого покоя или анабиоза (от греч. anabiosis – оживление, возвращение к жизни) предельно низкие температуры на нашей планете до -70 °С (Якутия, Антарктида). В лабораторных экспериментах пыльца, споры растений, черви – коловратки, цисты простейших, сперматозоиды после обезвоживания или помещения в растворы специальных защитных веществ – криопротекторов – выдерживают температуры, близкие к абсолютному нулю (-273,16 °С).
