4.3.1 ПРИСТОСУВАННЯ ДО ДЕФІЦИТУ ВОДИ
Оскільки основною проблемою для живих організмів є дефіцит води, вони набули цілої низки пристосувань до її нестачі. Умовно їх можна розділити на морфологічні (особливості зовнішньої організації та будови органів, систем та всього організму) та фізіолого-біохімічні (активна регуляція водно-сольового гомеостазу).
Морфологічними пристосуваннями є утворення щільних, непроникних для води покривів, які ізолюють внутрішнє середовище організму від довкілля. Рослини та членистоногі утворюють на поверхні кутикули восковий шар. Водні мешканці зазвичай його позбавлені. Багатошаровий зроговілий епітелій наземних тварин також є практично непроникний для води. Тому для її виведення крізь покриви у деяких груп ссавців утворюються спеціальні структури – потові залози. Також до морфологічних утворів можна віднести спеціальні пристосування до максимально ефективного вбирання води з довкілля. Наприклад, розгалужена поверхнева коренева система пустельних рослин, проникні для води покриви амфібій, які дозволяють поповнювати запаси вологи при її конденсації з повітря. Наявність в організмі спеціальних запасаючих резервуарів дозволяє зберігати рідку воду (потовщені стебла, листя та підземні органи рослин, збереження води у сечовому міхурі жаб та черепах).
Фолісома сонорська (Pholisma sonorae) не лише накопичує воду та поживні речовини у м’ясистому стеблі, а й паразитує на коренях інших пустельних рослин
Пустельна австралійська жаба (Chiroleptes platycephalus) у період посухи закопується на глибину до 1 м. Аборигени добувають до 50 мл води з її тіла злегка натискаючи на неї, після чого відпускають
Фізіолого-біохімічні пристосування є більш різноманітними. Зокрема серед них можна виділити наступні:
А) Підтримання стабільного сольового складу внутрішнього середовища шляхом максимального зворотного всмоктування води у видільних структурах (утворення складних систем метанефридіїв, мальпігієвих судин). Цьому сприяють додаткові структури, які всмоктують воду з кишечника (епітелій товстого кишечника наземних хребетних, задній кишечник членистоногих).
Б) Засвоювання води, що утворюється внаслідок метаболічних процесів. Основним джерелом такої води виступають процеси окислювання ліпідів (1,1 г на 1,0 г окислюваного жиру). Завдяки цьому деякі тварини можуть взагалі не вживати рідкої води (самим яскравим прикладом є не верблюд, а звичайна платяна міль, дорослий метелик якої взагалі не має ротового апарату, а вся вода отримується з жирового тіла, накопиченого личинкою при поїданні хутра вашої шуби).
Важливим способом гармонізації водно-сольового балансу з умовами довкілля є адаптивна поведінка живих організмів. Рослини, які не здатні переміщуватися у просторі, у періоди дефіциту вологи знижують тургор тканин листя, в результаті воно опускається, зменшуючи поверхню, що освітлюється сонцем та випаровує вологу. Також, сюди можна віднести як періодичне, так і неперіодичне скидання листя при дефіциті вологи (вічнозелений лимон скидає листя при посухах та похолоданнях, що є нормальною реакцією). Тварини активно переміщуються в місця, де волога міститься у достатній кількості. Пустельні птахи розташовують гнізда за десятки кілометрів від водопою, куди вони здійснюють щоденні перельоти. При настанні посушливих періодів тварини ховаються у вологих місцях, закопуються в ґрунт.
Білочеревий рябок (Pterocles alchata) – пустельний та степовий птах, що гніздує на відстанні до 50 км від водопою. Здійснює щоденні перельоти переносячи воду для пташенят у волі та на пір’ї грудей, що здатне утримувати воду. Пташенята вичавлюють воду з пір’я батьків