Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Страусы ведут дневной образ жизни, но могут быть активны в лунные ночи.

Дневной образ жизни - это форма поведения растений или животных, характеризующаяся активностью в дневное время , с периодом сна или иного бездействия в ночное время . Обычное прилагательное, обозначающее дневную активность, - «дневной». Время активности животного зависит от множества факторов окружающей среды, таких как температура, способность собирать пищу с виду, риск нападения хищников и время года. Дневность - это цикл активности в течение 24-часового периода; Циклические действия, называемые циркадными ритмами, представляют собой эндогенные циклы, не зависящие от внешних сигналов или факторов окружающей среды, за исключением zeitgeber . Животные, активные в сумерках ,сумеречные , те, которые активны в ночное время, ведут ночной образ жизни , а животные, активные в спорадическое время как ночью, так и днем, являются катемерными .

Растения, которые распускают цветы в дневное время, считаются дневными, а те, что цветут в ночное время, - ночными. Время раскрытия цветка часто связано со временем, когда предпочитаемые опылители собирают пищу. Например, подсолнухи открываются днем, чтобы привлечь пчел, а цереус, цветущий ночью, открывается ночью, чтобы привлечь крупных бабочек сфинксов .

У животных [ править ]

Бородатый дракон, дневная рептилия

Многие виды животных классифицируются как дневные, то есть они активны днем ​​и неактивны или отдыхают в ночное время. [1] К обычно классифицируемым дневным животным относятся млекопитающие , птицы и рептилии . [2] [3] [4] Большинство приматов ведут дневной образ жизни. [5] Научная классификация дневной жизни животных может оказаться сложной задачей, если не считать очевидного повышения уровня активности в дневное время. [6]

Эволюция суточного ритма [ править ]

Шимпанзе, дневная обезьяна

Первоначально большинство животных вели дневной образ жизни, но адаптации, позволившие некоторым животным вести ночной образ жизни, помогли многим, особенно млекопитающим, добиться успеха. [7] Это эволюционное движение к ночному образу жизни позволило им лучше избегать хищников и получать ресурсы с меньшей конкуренцией со стороны других животных. [8] Это произошло с некоторыми адаптациями, с которыми сегодня живут млекопитающие. Зрение было одним из самых сильно пострадавших органов чувств при переключении с дневного на ночной образ жизни, и это можно увидеть с помощью биологического и физиологического анализа стержневых ядер из глаз приматов. [8] Это включает в себя потерю двух из четырех колбочек опсинов, которые помогают цветному зрению, что делает многих млекопитающих дихроматами . [8]Когда первые приматы вернулись к дневному образу жизни, улучшенное зрение, включающее трехцветное цветовое зрение, стало очень полезным , сделав дневное и цветовое зрение адаптивными чертами подобияообразных , в том числе и человека. [8] Исследования с использованием анализа распределения хроматина в ядрах палочек из разных глаз обезьян показали, что переходы между суточным и ночным образом жизни происходили несколько раз в пределах клонов приматов, причем переход на суточный образ жизни был наиболее распространенным. [8]

Тем не менее, сегодня суточный образ жизни, кажется, снова появляется у многих видов других животных, включая мелких млекопитающих-грызунов, таких как нильская травяная крыса, золотая мантийная белка и рептилии. [7] [4] Более конкретно, гекконы, которые считались естественными ночными животными, продемонстрировали много переходов к дневному образу жизни, причем около 430 видов гекконов теперь проявляют дневную активность. [4] При таком количестве зарегистрированных суточных видов были проведены сравнительные аналитические исследования с использованием новых линий гекконов для изучения эволюции суточного режима. Учитывая, что для линий гекконов насчитывается около 20 переходов, это показывает важность суточной активности. [4] Сильные факторы окружающей среды, такие как изменение климата, риск нападения хищников и конкуренция за ресурсы, - все это способствующие факторы.[4] На примере гекконов считается, что такие виды, как Mediodactylus amictopholis, которые живут на больших высотах, перешли на дневной режим, чтобы получать больше тепла в течение дня и, следовательно, сохранять больше энергии, особенно при более холодных сезонных температурах. [4]

Свет [ править ]

Свет - один из наиболее определяющих факторов окружающей среды, определяющих характер активности животного. [5] Фотопериод или цикл «светло-темно» определяется географическим положением, при этом дневное время связано с большим количеством окружающего света, а ночное время - с небольшим окружающим светом. [5] Свет является одним из самых сильных факторов, влияющих на супрахиазматическое ядро (SCN), которое является частью гипоталамуса в головном мозге, который контролирует циркадный ритм у большинства животных. Это то, что определяет, ведет ли животное дневной образ жизни или нет. [9] SCN использует визуальную информацию, такую ​​как свет, для запуска каскада гормонов, которые выделяются и воздействуют на многие физиологические и поведенческие функции. [7]

Свет может оказывать мощное маскирующее воздействие на циркадный ритм животного, что означает, что он может «маскировать» или влиять на внутренние часы, изменяя характер активности животного, временно или в течение длительного времени, если подвергаться воздействию достаточного количества света в течение длительного периода времени. время. [7] [2] Маскировка может называться либо положительной маскировкой, либо отрицательной маскировкой, при которой она либо увеличивает дневную активность животных, либо снижает активность ночных животных, соответственно. [2]Это можно изобразить, если подвергнуть разные виды грызунов одним и тем же фотопериодам. Когда дневная нильская травяная крыса и ночная мышь подвергаются одинаковому фотопериоду и интенсивности света, у травяной крысы наблюдается повышенная активность (положительное маскирование) и снижение активности внутри мыши (отрицательное маскирование). [2]

Было показано, что даже небольшое изменение освещения в окружающей среде влияет на активность млекопитающих. Наблюдательное исследование активности ночных обезьян-сов в Гран-Чако в Южной Америке показало, что увеличение количества лунного света в ночное время повышает их уровень активности в течение ночи, что приводит к снижению дневной активности. [5] Это означает, что для этого вида окружающий лунный свет отрицательно коррелирует с дневной активностью. [5] Это также связано с поведением обезьян в поисках пищи, так как, когда ночи были практически без лунного света, это влияло на способность обезьян эффективно добывать корм, поэтому они были вынуждены быть более активными в течение дня, чтобы найти пищу. [5]

Другие влияния окружающей среды [ править ]

Показано, что суточный образ жизни является эволюционной чертой у многих видов животных, причем суточный образ жизни в основном вновь появляется во многих линиях. Другие факторы окружающей среды, такие как температура окружающей среды, доступность пищи и риск нападения хищников, могут влиять на то, будет ли животное эволюционировать, чтобы вести дневной образ жизни, или, если их влияние будет достаточно сильным, затем замаскировать их циркадный ритм, изменив характер их активности на дневной. [5] Все три фактора часто связаны друг с другом, и животные должны уметь находить баланс между ними, чтобы выжить и процветать.

Было показано, что температура окружающей среды влияет на ночных животных и даже переводит их на дневной образ жизни, поскольку это способ сохранения метаболической энергии. [10] [1] Ночные животные часто испытывают энергетический недостаток из-за того, что наиболее активны в ночное время, когда температура окружающей среды ниже, чем днем, и поэтому они теряют много энергии в виде тепла тела. [10] Согласно гипотезе циркадной термоэнергетики (CTE), животные, которые тратят больше энергии, чем получают (через пищу и сон), будут более активны в световом цикле, то есть они будут более активными днем. . [10]Это было показано в исследованиях, проведенных на маленьких ночных мышах в лабораторных условиях. Когда они были помещены в сочетание достаточного количества холода и голода, они перешли на дневной образ жизни посредством временного переключения ниши, что и было ожидаемо. [10] Другое аналогичное исследование, в котором участвовали энергетически сложные мелкие млекопитающие, показало, что дневной свет наиболее благоприятен, когда животное имеет защищенное место для отдыха, что снижает потерю тепла. [1] В обоих исследованиях был сделан вывод о том, что ночные млекопитающие меняют характер своей активности, чтобы вести более дневной образ жизни при энергетическом стрессе (из-за потери тепла и ограниченной доступности пищи), но только тогда, когда хищничество также ограничено, а это означает, что риски хищничества меньше, чем риск замерзания или голодной смерти. [1] [10]

В растениях [ править ]

Многие растения ведут дневной или ночной образ жизни, в зависимости от периода времени, когда наиболее эффективные опылители, то есть насекомые, посещают растение. Большинство покрытосеменных растений посещают различные насекомые, поэтому цветок адаптирует свою фенологию к наиболее эффективным опылителям. Таким образом, эффективность относительных дневных или ночных видов насекомых влияет на дневной или ночной характер опыляемых ими растений, вызывая в некоторых случаях корректировку циклов открытия и закрытия растений. [11] Например, баобаб опыляется летучими мышами и начинает цвести ближе к вечеру; цветы умирают в течение суток. [12]

В технологических операциях [ править ]

Услуги, которые чередуются между высокой и низкой загрузкой в ​​дневном цикле, описываются как дневные. Многие веб-сайты имеют наибольшее количество пользователей днем ​​и мало используются ночью, или наоборот. Планировщики операций могут использовать этот цикл для планирования, например, обслуживания, которое необходимо выполнить, когда на веб-сайте меньше пользователей. [13]

См. Также [ править ]

  • Крипсис
  • Ночной образ жизни
  • Сумеречный
  • Катемерный

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d Винне, Винсент ван дер; Гортер, Jenke A .; Riede, Sjaak J .; Хижина, Рулоф А. (1 августа 2015 г.). «Дневная жизнь как стратегия энергосбережения: энергетические последствия переключения временных ниш у мелких млекопитающих» . Журнал экспериментальной биологии . 218 (16): 2585–2593. DOI : 10,1242 / jeb.119354 . ISSN  0022-0949 . PMID  26290592 .
  2. ^ a b c d Shuboni, Dorela D .; Cramm, Shannon L .; Ян, Лили; Раманатан, Чидамбарам; Cavanaugh, Breyanna L .; Нуньес, Антонио А .; Смейл, Лаура (2014). «Острое воздействие света на мозг и поведение дневных Arvicanthis niloticus и ночных Mus musculus» . Физиология и поведение . 138 : 75–86. DOI : 10.1016 / j.physbeh.2014.09.006 . PMC 4312475 . PMID 25447482 .  
  3. ^ Уорд, Майкл П .; Алесси, Марк; Бенсон, Томас Дж .; Кьяваччи, Скотт Дж. (2014). «Активная ночная жизнь дневных птиц: экстерриториальные набеги и образцы ночной активности». Поведение животных . 88 : 175–184. DOI : 10.1016 / j.anbehav.2013.11.024 . S2CID 53175677 . 
  4. ^ a b c d e f Гэмбл, Тони; Гринбаум, Эли; Джекман, Тодд Р .; Бауэр, Аарон М. (1 августа 2015 г.). «В свет: дневная форма жизни у гекконов развивалась несколько раз» . Биологический журнал Линнеевского общества . 115 (4): 896–910. DOI : 10.1111 / bij.12536 . ISSN 0024-4066 . Архивировано 25 марта 2018 года . Проверено 25 марта 2018 года . 
  5. ^ a b c d e f g Фернандес-Дуке, Эдуардо (1 сентября 2003 г.). «Влияние лунного света, температуры окружающей среды и доступности пищи на дневную и ночную деятельность совообразных обезьян (Aotus azarai)». Поведенческая экология и социобиология . 54 (5): 431–440. DOI : 10.1007 / s00265-003-0637-9 . ISSN 0340-5443 . S2CID 32421271 .  
  6. ^ Refinetti, R. (1 июля 2006). «Изменчивость суточного возраста лабораторных грызунов». Журнал сравнительной физиологии А . 192 (7): 701–714. DOI : 10.1007 / s00359-006-0093-х . ISSN 0340-7594 . PMID 16421752 . S2CID 4450067 .   
  7. ^ a b c d Смейл, Ли, Нуньес (2003). «Ежедневная жизнь млекопитающих: некоторые факты и пробелы». Журнал биологических ритмов . 18 (5): 356–366. DOI : 10.1177 / 0748730403256651 . PMID 14582852 . S2CID 23670047 .  CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  8. ^ a b c d e Иоффе, Борис; Пайхль, Лев; Хендриксон, Анита; Леонхардт, Генрих; Соловей, Ирина (1 марта 2014 г.). "Дневной и ночной образ жизни у приматов: анализ с точки зрения стержневых фоторецепторных ядер". Эволюционная биология . 41 (1): 1–11. DOI : 10.1007 / s11692-013-9240-9 . ISSN 0071-3260 . S2CID 15356355 .  
  9. ^ Challet, Etienne (1 декабря 2007). «Мини-обзор: захват супрахиазматического часового механизма у дневных и ночных млекопитающих» . Эндокринология . 148 (12): 5648–5655. DOI : 10.1210 / en.2007-0804 . ISSN 0013-7227 . PMID 17901231 .  
  10. ^ a b c d e ван дер Винн, Винсент; Riede, Sjaak J .; Гортер, Jenke A .; Eijer, Willem G .; Селликс, Майкл Т .; Менакер, Майкл; Даан, Серж; Пилорц, Виолетта; Хат, Рулоф А. (21 октября 2014 г.). «Холод и голод вызывают у ночного млекопитающего дневной образ жизни» . Труды Национальной академии наук . 111 (42): 15256–15260. Bibcode : 2014PNAS..11115256V . DOI : 10.1073 / pnas.1413135111 . PMC 4210334 . PMID 25288753 .  
  11. ^ "Статья о дневном и ночном опылении" . DOI : 10.1002 / (ISSN) 1537-2197 . Архивировано 4 июля 2008 года . Проверено 22 августа 2008 года .
  12. ↑ Хэнки, Эндрю (февраль 2004 г.). "Adansonia digitata A L." PlantZAfrica.com . Архивировано 10 января 2016 года . Проверено 14 января +2016 .
  13. ^ Томас А. Лимончелли; Страта Р. Чалуп; Кристина Дж. Хоган (30 марта 2014 г.). Практика администрирования облачных систем: проектирование и эксплуатация больших распределенных систем . Эддисон Уэсли Профессионал. С. 4–. ISBN 978-0-321-94318-7.