التأقلم

للحفاظ على الأداء الأمثل في ظل ظروف بيئية متنوعة، تستخدم الكائنات الحية استراتيجيات عديدة للتكيف. فاستجابةً لتغيرات درجة الحرارة، تُغير الكائنات الحية التركيب الكيميائي الحيوي لأغشية خلاياها ، فتجعلها أكثر سيولة في درجات الحرارة المنخفضة وأقل سيولة في درجات الحرارة المرتفعة، وذلك عن طريق زيادة عدد البروتينات الغشائية . ^{[ 8 ]} واستجابةً لبعض الضغوطات، تُنتج بعض الكائنات الحية ما يُسمى ببروتينات الصدمة الحرارية ، التي تعمل كبروتينات مُرافقة جزيئية ، وتُقلل من التمسخ عن طريق توجيه طي البروتينات وإعادة طيها. وقد ثبت أن الكائنات الحية المُتكيفة مع درجات الحرارة المرتفعة أو المنخفضة تُظهر مستويات عالية نسبيًا من بروتينات الصدمة الحرارية في حالة الراحة، بحيث تكون هذه البروتينات مُتاحة بسهولة عند تعرضها لدرجات حرارة أكثر تطرفًا. ويُعد إنتاج بروتينات الصدمة الحرارية وتنظيم سيولة الأغشية مجرد مثالين من بين العديد من الطرق الكيميائية الحيوية التي تستخدمها الكائنات الحية للتكيف مع البيئات الجديدة.

تستطيع الكائنات الحية تغيير العديد من الخصائص المتعلقة ببنيتها للحفاظ على أدائها في البيئات الجديدة. فعلى سبيل المثال، غالباً ما تزيد الطيور من حجم أعضائها لزيادة معدل الأيض لديها. وقد يتخذ هذا شكل زيادة في كتلة الأعضاء الغذائية أو الأعضاء المنتجة للحرارة، مثل عضلات الصدر (مع كون الأخيرة أكثر ثباتاً بين الأنواع ^{[ 9 ]} ). ^{[ 10 ]}

تستطيع العديد من النباتات، مثل أشجار القيقب والسوسن والطماطم ، البقاء على قيد الحياة في درجات حرارة متجمدة إذا انخفضت درجة الحرارة تدريجيًا كل ليلة على مدى أيام أو أسابيع. وقد يؤدي الانخفاض المفاجئ نفسه إلى موتها. وقد أظهرت الدراسات أن نباتات الطماطم التي تأقلمت مع درجات حرارة أعلى على مدى عدة أيام كانت أكثر كفاءة في عملية التمثيل الضوئي عند درجات حرارة مرتفعة نسبيًا من النباتات التي لم تُمنح فرصة للتأقلم. ^{[ 13 ]}

في نبات الأوركيد فالاينوبسيس ، يتم تعزيز إنزيمات فينيل بروبانويد في عملية تأقلم النبات عند مستويات مختلفة من تدفق الفوتونات الضوئية . ^{[ 14 ]}

تتأقلم الحيوانات بطرقٍ عديدة. فالأغنام مثلاً تُنتج صوفاً كثيفاً جداً في المناخات الباردة والرطبة. أما الأسماك ، فلا تستطيع التكيف إلا تدريجياً مع تغيرات درجة حرارة الماء وجودته. وغالباً ما تُحفظ أسماك الزينة الاستوائية التي تُباع في متاجر الحيوانات الأليفة في أكياس تأقلم حتى تكتمل هذه العملية. ^{[ 15 ]} وقد تمكن لوي وفانس (1995) من إثبات أن السحالي المتأقلمة مع درجات الحرارة الدافئة تستطيع الحفاظ على سرعة جري أعلى في درجات حرارة أكثر دفئاً من السحالي غير المتأقلمة مع الظروف الدافئة. ^{[ 16 ]} كما أن ذباب الفاكهة الذي ينمو في درجات حرارة باردة أو دافئة نسبياً يتمتع بقدرة أكبر على تحمل البرد أو الحرارة عند البلوغ، على التوالي ( انظر: المرونة التطورية ). ^{[ 17 ]}