Diapauzė vabzdžiuose

Diapauzės tipai ir ją sukeliantys aplinkos veiksniai

Cinoberinis drugys yra vabzdžių su privaloma diapauze pavyzdys. Flickr vartotojas Davidas Eliotas ( CC licencija )

Diapauzė yra sustabdyto arba sustabdyto vystymosi laikotarpis per vabzdžių gyvavimo ciklą. Vabzdžių skausmus dažniausiai sukelia aplinkos užuominos, pvz., dienos šviesos, temperatūros ar maisto prieinamumo pokyčiai. Diapauzė gali įvykti bet kuriame gyvavimo ciklo etape – embriono, lervos, lėliukės ar suaugusio amžiaus – priklausomai nuo vabzdžių rūšies.

Vabzdžiai gyvena visuose Žemės žemynuose – nuo ​​užšalusios Antarktidos iki švelnių tropikų. Jie gyvena kalnų viršūnėse, dykumose ir net vandenynuose. Jie išgyventi šaltas žiemas ir vasaros sausros. Daugelis vabzdžių išgyvena tokias ekstremalias aplinkos sąlygas per diapauzę. Kai viskas tampa sunku, jie daro pertrauką.

Diapauzė yra iš anksto nustatytas ramybės laikotarpis, tai reiškia, kad ji yra genetiškai užprogramuota ir apima prisitaikančius fiziologinius pokyčius. Aplinkos signalai nėra diapauzės priežastis, tačiau jie gali kontroliuoti, kada diapauzė prasideda ir baigiasi. Ramybė, priešingai, yra sulėtėjusio vystymosi laikotarpis, kurį tiesiogiai skatina aplinkos sąlygos ir kuris baigiasi, kai grįžta palankios sąlygos.

Diapauzės tipai

Diapauzė gali būti privaloma arba fakultatyvinė:

• Vabzdžiai su privaloma diapauzė nepaisydami aplinkos sąlygų, išgyvens šį sustabdyto vystymosi laikotarpį iš anksto nustatytu jų gyvavimo ciklo momentu. Diapauzė pasireiškia kiekvienoje kartoje. Privaloma diapauzė dažniausiai siejama su vienakrypčiais vabzdžiais, ty vabzdžiais, kurių viena karta per metus.
• Vabzdžiai su fakultatyvinė diapauzė Išgyvena sustabdyto vystymosi laikotarpį tik tada, kai to reikalauja išgyvenimo sąlygos. Fakultatyvinė diapauzė randama daugumoje vabzdžių ir yra susijusi su bivoltiniais (dvi kartos per metus) arba daugiavoltinių vabzdžių (daugiau nei dvi kartos per metus).

Be to, kai kurie vabzdžiai patiria reprodukcinė diapauzė , kuris yra suaugusių vabzdžių reprodukcinių funkcijų sustabdymas. Geriausias reprodukcinės diapauzės pavyzdys yra drugelis monarchas Šiaurės Amerikoje. The migrantų karta vasaros pabaigoje ir rudenį pereina į reprodukcinės diapauzės būseną ruošiantis ilgai kelionei į Meksiką.

Aplinkos faktoriai

Diapauzė vabzdžiams sukeliama arba nutraukiama reaguojant į aplinkos signalus. Šie ženklai gali apimti dienos šviesos trukmės, temperatūros, maisto kokybės ir prieinamumo, drėgmės, pH ir kitų veiksnių pokyčius. Nė viena užuomina neapibrėžia tik diapauzės pradžios ar pabaigos. Jų bendra įtaka kartu su užprogramuotais genetiniais veiksniais kontroliuoja diapauzę.

Foto periodas:Fotoperiodas yra kintamos šviesos ir tamsos fazės dienos metu. Sezoniniai fotoperiodo pokyčiai (pavyzdžiui, trumpesnės dienos artėjant žiemai) rodo daugelio vabzdžių diapauzės pradžią arba pabaigą. Fotoperiodas yra pats svarbiausias. Temperatūra:Kartu su fotoperiodu, temperatūros pokyčiai (pvz., labai šalta) gali turėti įtakos diapauzės pradžiai arba pabaigai. Termoperiodas, kintančios vėsesnės ir šiltesnės temperatūros fazės, taip pat turi įtakos diapauzei. Kai kuriems vabzdžiams reikia specialių šiluminių signalų, kad baigtųsi diapauzės fazė. Pavyzdžiui, vilnonis lokio vikšras turi ištverti atšalimo laikotarpį, kad pasibaigtų diapauzė ir tęstųsi gyvavimo ciklas. Maistas:Pasibaigus auginimo sezonui, prastėjanti jų maisto šaltinių kokybė gali padėti sukelti vabzdžių rūšies diapauzės fazę. Pavyzdžiui, bulvių augalams ir kitiems šeimininkams parudavus ir išdžiūvus, suaugę Kolorado vabalai patenka į diapauzės būseną.

Šaltiniai

• Blackcap, John L., (red.) Entomologijos enciklopedija . 2-asis leidimas, Springer, 2008, Niujorkas.
• Gilbertas, Scottas F. Vystymosi biologija . 10-asis leidimas, Sinauer Associates, 2013 m., Oksfordas, JK.
• Gullan, P.J. ir Cranston, P.S. Vabzdžiai: entomologijos metmenys. Wiley, 2004, Hoboken, N.J.
• Johnsonas, Normanas F. ir Triplehornas, Charlesas A. Borror ir DeLong įvadas į vabzdžių tyrimą . 7-asis leidimas, Thomson Brooks/Cole, 2005, Belmont, Kalifornija.
• Khanna, D.R. Nariuotakojų biologija. „Discovery Publishing“, 2004 m., Naujasis Delis.