Gérer les tensions
Lorsqu'un système vivant est sous tension, cela signifie qu'il y a une force qui le tire, comme une personne qui tire sur une corde attachée à un cheval. Lorsqu'il est appliqué à un système vivant, à moins que le système ne soit complètement rigide, le résultat est qu'il s'étire. Si l'étirement dépasse la résistance du matériau du système vivant, il peut l'endommager. Les systèmes vivants gèrent la tension en utilisant des matériaux suffisamment flexibles et extensibles pour survivre à la plupart des tensions qui se produisent dans leur environnement. La zone intertidale de l'océan en offre un bon exemple. Les vagues et les marées montantes et descendantes exercent une tension sur les organismes à corps mou. Les moules résistent à la tension avec des fils flexibles qui les maintiennent sur les rochers; en revanche, les grandes algues ont des frondes extensibles.
Gérer la compression
Lorsqu'un système vivant est sous compression, il y a une force qui le pousse, comme une chaise avec une personne assise dessus. Lorsqu'elle est appliquée uniformément sur tous les côtés d'un système vivant, la compression entraîne une diminution du volume. Lorsqu'il est appliqué sur les deux côtés, il en résulte une déformation, comme lors de la poussée sur les deux côtés d'un ballon. Cette déformation peut être temporaire ou permanente. Parce que les systèmes vivants doivent conserver leur forme la plus efficace, ils doivent s'assurer que toute déformation est temporaire. La gestion de la compression permet également d'atténuer les effets d'autres forces. Les systèmes vivants ont des stratégies pour aider à prévenir la compression ou à s'en remettre, tout en maintenant leur fonction. Par exemple, les éléphants d'Afrique adultes pèsent de 4,700 6,048 à XNUMX XNUMX kilogrammes. Parce qu'ils doivent supporter tout ce poids sur leurs quatre pieds, les tissus de leurs pieds ont des caractéristiques qui permettent à la compression d'absorber et de répartir les forces.
Gérer l'usure mécanique
Un système vivant est soumis à une usure mécanique lorsque deux parties se frottent l'une contre l'autre ou lorsque le système vivant entre en contact avec des composants abrasifs de son environnement, tels que le sable ou le corail. Certains composants abrasifs sont une force constante, comme les articulations des doigts en mouvement, tandis que d'autres se produisent rarement, comme une tempête de sable se déplaçant à travers un désert. Les systèmes vivants protègent de l'usure mécanique en utilisant des stratégies adaptées au niveau et à la fréquence de la source, telles que des surfaces résistantes à l'abrasion, des pièces remplaçables ou des lubrifiants. Par exemple, les articulations humaines comme les épaules et les genoux bougent les unes contre les autres toute la journée, tous les jours. Pour protéger de l'usure mécanique, un lubrifiant réduit les frottements entre le cartilage et l'articulation.
Modifier la phase
Les gaz, les liquides et les solides sont des phases de la matière présentes dans et autour des systèmes vivants. La modification de ces phases implique la transformation de l'une à l'autre, comme la fonte de la glace en eau liquide ou l'eau se transformant en vapeur de gaz. Les phases de la matière ont des propriétés différentes, les systèmes vivants ont donc besoin de stratégies pour gérer les différentes phases. La modification des phases permet aux systèmes vivants de tirer parti des propriétés de plus d'une phase pour mener à bien les activités de la vie. Un exemple de la façon dont un système vivant gère et utilise différentes phases se trouve dans la forêt tropicale. La forêt tire son eau de la pluie et une partie pénètre dans le sol pour être absorbée par les racines. Mais une partie de l'eau reste dans la canopée de la forêt, où elle s'évapore en une phase gazeuse et est transportée ailleurs par l'air, redescendant sous forme de pluie sur un écosystème différent.