Условие задачи
Что такое таксис? Какие бывают виды таксиса? Приведите примеры.
Решение
Ниже приведено подробное решение задачи с позиций биологии, поскольку термин «таксис» используется в биологических науках для описания направленного движения живых организмов в ответ на определённый стимул.
1. Определение таксиса
Таксис – это целенаправленное движение подвижного организма, вызванное действием какого-либо стимула. При этом движение происходит в определённом направлении: либо в сторону источника стимула (положительный таксис), либо в противоположную сторону (отрицательный таксис). Главное отличие таксиса от кинеза, например, заключается в ориентации движения относительно источника раздражителя.
2. Классификация по типу стимула
Таксис классифицируется в зависимости от вида внешнего раздражителя, к которому организм проявляет реакцию:
а) Фототаксис – движение в ответ на световой стимул.
• Положительный фототаксис наблюдается, когда организм движется к источнику света (например, многие водоросли, такие как Euglena, приближаются к свету для фотосинтеза).
• Отрицательный фототаксис – отталкивание от света, что характерно для некоторых ночных организмов.
б) Химотаксис – движение в ответ на химические вещества.
• Пример – бактерии (например, Escherichia coli) двигаются к участкам с высокой концентрацией питательных веществ (положительный химотаксис) или от токсичных веществ (отрицательный химотаксис).
в) Геотаксис – движение в ответ на гравитационный стимул.
• Организмы могут перемещаться вниз (положительный геотаксис) или вверх (отрицательный геотаксис) в зависимости от их жизненных особенностей.
г) Терматаксис – движение под влиянием температурного градиента.
• Организмы ищут оптимальные температурные условия для жизнедеятельности, подходящий пример – некоторые насекомые или мелкие водные организмы, чувствительные к нагреву.
д) Магнеттаксис – движение в ответ на магнитное поле.
• Пример – некоторые бактерии обладают способностью ориентироваться по магнитному полю Земли для поиска благоприятной среды обитания.
е) Риотаксис – движение под влиянием течения жидкости.
• Организмы, например, водоросли или мелкие организмы, могут направлять своё движение вдоль или против течения.
3. Дополнительное разделение по направлению реакции
Таксис можно также разделить по направлению реакции в зависимости от предпочтения движения:
• Положительный таксис – движение к источнику стимула (например, бактерии, движущиеся к участкам с высоким содержанием питательных веществ).
• Отрицательный таксис – движение от источника стимула (например, многие микроорганизмы отталкиваются от опасных или токсичных веществ).
4. Примеры из природы
а) Фототаксис у Euglena gracilis. Эти одноклеточные организмы движутся к свету для оптимизации фотосинтеза.
б) Химотаксис у бактерии Escherichia coli. При наличии питательных веществ в окрестности бактерии изменяют направление движения, приближаясь к участкам с высокой химической концентрацией.
в) Геотаксис у некоторых видов мотофагных насекомых, которым необходимо сохранить правильную ориентацию для поиска пищи и укрытия, ориентируясь по силе гравитации.
5. Вывод
Таксис является важным феноменом в жизни микроорганизмов и других живых существ, позволяющим им адаптироваться к изменяющимся условиям окружающей среды за счёт ориентированного движения. В зависимости от характеристик стимула, таксис классифицируется как фототаксис, химотаксис, геотаксис, терматаксис, магнеттаксис и риотаксис, что подтверждает насколько разнообразны механизмы восприятия и реагирования живых организмов.
Таким образом, таксис – это управляемое движение организмов под воздействием внешних раздражителей, которое играет существенную роль в их адаптации и выживании.