.jpg/1280px-Shibuya_(49476622266).jpg)
Суточная жизнь — форма поведения растений и животных , характеризующаяся активностью в дневное время и периодом сна или другого бездействия в ночное время . Обычное прилагательное, обозначающее дневную деятельность, — «дневной» . Время активности животного зависит от множества факторов окружающей среды, таких как температура, способность собирать пищу визуально, риск нападения хищников и время года. Дневность — это цикл активности в течение 24 часов; Циклическая активность, называемая циркадными ритмами, представляет собой эндогенные циклы, не зависящие от внешних сигналов или факторов окружающей среды, за исключением времени суток . Животные, активные в сумерках , - сумеречные , активные в ночное время - ночные , а животные, активные в спорадическое время как ночью, так и днем, - катемерные .
Растения, цветущие в дневное время, называются дневными, а цветущие ночью — ночными. Время раскрытия цветков часто связано со временем, когда предпочтительные опылители добывают пищу. Например, подсолнухи открываются днем, чтобы привлечь пчел, тогда как цветущий ночью цереус открывается ночью, чтобы привлечь крупных бабочек-сфинксов .
Многие виды животных классифицируются как дневные, то есть они активны в дневное время и неактивны или имеют периоды отдыха в ночное время. [1] К дневным животным обычно относятся млекопитающие , птицы и рептилии . [2] [3] [4] Большинство приматов ведут дневной образ жизни, включая человека . [5] Научная классификация суточного режима животных может оказаться сложной задачей, если не считать очевидного повышения уровня активности в дневное время. [6]
Первоначально большинство животных вели дневной образ жизни, но адаптация, позволившая некоторым животным вести ночной образ жизни, помогла добиться успеха многим, особенно млекопитающим. [7] Этот эволюционный переход к ночному образу жизни позволил им лучше избегать хищников и добывать ресурсы с меньшей конкуренцией со стороны других животных. [8] Это действительно привело к некоторым адаптациям, с которыми млекопитающие живут сегодня. Зрение оказалось одним из наиболее сильно затронутых чувств при переключении из дневного образа жизни в ночной, и это можно увидеть с помощью биологического и физиологического анализа ядер палочек из глаз приматов. [8] Это включает в себя потерю двух из четырех опсинов колбочек , которые способствуют цветовому зрению , в результате чего многие млекопитающие становятся дихроматами . [8] Когда ранние приматы вернулись к дневному образу жизни, лучшее зрение, включающее трихроматическое цветовое зрение, стало очень выгодным, что сделало дневной режим и цветовое зрение адаптивными чертами похожих форм , в том числе и людей. [8] Исследования с использованием анализа распределения хроматина ядер палочек из разных глаз обезьян показали, что переходы между дневным и ночным образом жизни происходили несколько раз в пределах линий приматов, причем переход на дневной образ жизни был наиболее частым переходом. [8]
И сегодня суточный режим, по-видимому, вновь появляется во многих линиях других животных, включая мелких млекопитающих-грызунов, таких как нильская травяная крыса, золотая мантийная белка и рептилии. [7] [4] В частности, гекконы, которые, как считалось, вели ночной образ жизни, продемонстрировали множество переходов к дневному образу жизни: около 430 видов гекконов сейчас демонстрируют дневную активность. [4] Поскольку зарегистрировано так много дневных видов, были проведены сравнительные исследования с использованием новых линий видов гекконов для изучения эволюции суточного образа жизни. В линиях гекконов насчитано около 20 переходов, что показывает важность суточного режима. [4] Факторами, способствующими этому, являются сильное влияние окружающей среды, такое как изменение климата, риск хищничества и конкуренция за ресурсы. [4] На примере гекконов считается, что такие виды, как Mediodactylus amictopholis , живущие на больших высотах, перешли на дневной образ жизни, чтобы получать больше тепла в течение дня и, следовательно, сохранять больше энергии, особенно при наступлении более низких сезонных температур. [4]
Свет — один из наиболее определяющих факторов окружающей среды, определяющий характер активности животного. [5] Фотопериод или цикл света и темноты определяется географическим положением: дневное время связано с большим количеством окружающего света, а ночное время связано с небольшим количеством окружающего света. [5] Свет оказывает одно из сильнейших воздействий на супрахиазматическое ядро (SCN), которое является частью гипоталамуса головного мозга и контролирует циркадный ритм у большинства животных. Именно это определяет, ведет ли животное дневной образ жизни или нет. [9] СХЯ использует визуальную информацию, такую как свет, чтобы запустить каскад гормонов, которые высвобождаются и воздействуют на многие физиологические и поведенческие функции. [7]
Свет может оказывать мощный маскирующий эффект на циркадный ритм животного, то есть он может «маскировать» внутренние часы или влиять на них, изменяя характер активности животного временно или в долгосрочной перспективе, если он подвергается воздействию достаточного количества света в течение длительного периода времени. время. [7] [2] Маскирование можно назвать либо положительным, либо отрицательным, при этом оно либо увеличивает дневную активность животных, либо снижает активность ночных животных соответственно. [2] Это можно продемонстрировать, подвергая разные виды грызунов воздействию одних и тех же фотопериодов. Когда дневная нильская травяная крыса и ночная мышь подвергались воздействию одного и того же фотопериода и интенсивности света, у травяной крысы наблюдалось увеличение активности (положительная маскировка), а у мыши - снижение активности (отрицательная маскировка). [2]
Было доказано, что даже небольшое изменение освещенности окружающей среды влияет на активность млекопитающих. Наблюдательное исследование активности ночных совиных обезьян в Гран-Чако в Южной Америке показало, что увеличение количества лунного света ночью увеличивает уровень их активности в ночное время, 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: когда лунные ночи были практически безлунными, это влияло на способность обезьян эффективно добывать пищу, поэтому они были вынуждены быть более активными в течение дня, чтобы найти пищу. [5]
Было показано, что суточный режим является эволюционной чертой у многих видов животных, при этом суточный режим в основном вновь проявляется 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 развиваться и вести дневной образ жизни, или, если их воздействие будет достаточно сильным, то они замаскируют его циркадный ритм, изменив характер его активности на дневной. [5] Все три фактора часто связаны друг с другом, и животные должны быть в состоянии найти баланс между ними, если они хотят выжить и процветать.
Было показано, что температура окружающей среды влияет и даже переводит ночных животных на дневной образ жизни, поскольку для них это способ сохранить метаболическую энергию. [10] [1] Ночные животные часто испытывают энергетические проблемы из-за того, что они 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 еду и сон), будут более активны в световом цикле, то есть они будут более активны в течение дня. . [10] Это было показано в исследованиях, проведенных на маленьких ночных мышах в лабораторных условиях. Когда они подверглись сочетанию достаточного холода и голода, они перешли на дневной образ жизни посредством переключения временной ниши, что и ожидалось. [10] Другое аналогичное исследование, в котором участвовали мелкие млекопитающие, испытывающие энергетические трудности, показало, что дневной режим наиболее полезен, когда у животного есть защищенное место для отдыха, что снижает потери тепла. [1] Оба исследования пришли к выводу, что ночные млекопитающие меняют свой образ жизни на более дневной при энергетическом стрессе (из-за потери тепла и ограниченной доступности пищи), но только тогда, когда хищничество также ограничено, а это означает, что риск нападения хищников меньше, чем риск замерзнуть или умереть от голода. [1] [10]
Многие растения ведут дневной или ночной образ жизни в зависимости от периода времени, когда растение посещают наиболее эффективные опылители, т. е. насекомые. Большинство покрытосеменных растений посещают различные насекомые, поэтому цветок адаптирует свою фенологию к наиболее эффективным опылителям. Таким образом, эффективность соответствующих дневных или ночных видов насекомых влияет на дневной или ночной характер растений, которые они опыляют, вызывая в некоторых случаях корректировку циклов открытия и закрытия растений. [11] Например, баобаб опыляется фруктовыми летучими мышами и начинает цвести ближе к вечеру; цветы умирают в течение двадцати четырех часов. [12]
Услуги, которые чередуются с высокой и низкой загрузкой в ежедневном цикле, называются дневными. Многие веб-сайты имеют наибольшее количество пользователей в течение дня и низкую загрузку ночью, или наоборот. Планировщики операций могут использовать этот цикл, например, для планирования обслуживания, которое необходимо выполнить, когда на веб-сайте меньше пользователей. [13]
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite web}}: Отсутствует или пусто |url=( помощь )