Diapauză la insecte

Diapauza este o perioadă de dezvoltare suspendată sau arestată în timpul ciclului de viață al unei insecte. Diapauza de insecte este de obicei declanșată de indicii de mediu, cum ar fi schimbările în lumina zilei, temperatura sau disponibilitatea alimentelor. Diapauză poate apărea în orice stadiu al ciclului de viață - embrionar, larvar, pupal sau adult, în funcție de speciile de insectă.

Insectele locuiesc în fiecare continent de pe Pământ, de la Antarctica înghețată până la tropicele balsam. Trăiesc pe munte, în deșerturi și chiar în oceane. Ele supraviețuiesc iernilor frigide și secetelor de vară. Multe insecte supraviețuiesc unor astfel de condiții extreme de mediu prin diapauză. Când lucrurile devin dure, ei iau o pauză.

Diapauza este o perioadă predeterminată de dormit, ceea ce înseamnă că este programată genetic și implică modificări fiziologice adaptative. Semnele de mediu nu sunt cauza diapauzei, dar pot controla când începe și se termină diapauza. În schimb, Quiescence este o perioadă de dezvoltare încetinită, care este declanșată direct de condițiile de mediu și care se încheie atunci când se întorc condițiile favorabile.

Tipuri de diapauză

Diapauza poate fi obligatorie sau facultativă:

• Insecte cu diapauză obligatorie vor suferi această perioadă de dezvoltare arestată în punctul predeterminat din ciclul lor de viață, indiferent de condițiile de mediu. Diapauză apare în fiecare generație. Diapauza obligatorie este cel mai adesea asociată cu insectele univoltine, adică insecte care au o generație pe an.
• Insecte cu diapauză facultativă suferă o perioadă de dezvoltare suspendată numai atunci când condițiile o necesită pentru supraviețuire. Diapauza facultativă se găsește la majoritatea insectelor și este asociată cu bivoltină (două generații pe an) sau insecte multivoltine (mai mult de două generații pe an).

În plus, unele insecte suferă diapauză reproductivă, care este o suspendare a funcțiilor de reproducere la insectele adulte. Cel mai bun exemplu de diapauză reproductivă este fluturele monarh din America de Nord. Generația de migranți de sfârșitul verii și toamna intră într-o stare de diapauză reproductivă, în pregătirea călătoriei lungi în Mexic.

Factori de mediu

Diapauza la insecte este indusă sau încetată ca răspuns la indicii de mediu. Aceste indicii pot include modificări în lungimea zilei, temperatura, calitatea și disponibilitatea alimentelor, umiditatea, pH-ul și alți factori. Nici un singur tac nu determină numai începutul sau sfârșitul diapauzei. Influența lor combinată, împreună cu factorii genetici programați, controlează diapauza.

• fotoperioadei: Un fotoperiod este fazele alternative ale luminii și întunericului din zi. Modificările sezoniere ale fotoperioadei (cum ar fi zilele mai scurte, pe măsură ce se apropie iarna), au început începutul sau sfârșitul diapauzei pentru multe insecte. Fotoperioada este cea mai importantă.
• Temperatura: Împreună cu fotoperioada, modificările de temperatură (cum ar fi o vrajă la rece extremă) pot influența începutul sau sfârșitul diapauzei. Termoperiodul, cu faze alternante de temperaturi mai reci și mai calde, influențează, de asemenea, diapauza. Unele insecte necesită indicii termice specifice pentru a încheia faza diapauză. De exemplu, omida de urs din lână trebuie să suporte o perioadă de răcire pentru a declanșa sfârșitul diapauzei și continuarea ciclului de viață.
• Alimente: Pe măsură ce sezonul de creștere se încheie, calitatea diminuării surselor de hrană poate ajuta la declanșarea unei faze de diapauză la o specie de insectă. Pe măsură ce plantele de cartofi și alte gazde devin brune și uscate, de exemplu, adulții din gândacul din cartofi Colorado intră într-o stare de diapauză.

 surse

• Capinera, John L., (ed.) Enciclopedia entomologiei. Ediția a II-a, Springer, 2008, New York.
• Gilbert, Scott F. Biologie dezvoltării. Ediția a X-a, Sinauer Associates, 2013, Oxford, Marea Britanie.
• Gullan, P.J., și Cranston, P.S. Insectele: o schiță a entomologiei. Wiley, 2004, Hoboken, N.J.
• Johnson, Norman F., și Triplehorn, Charles A.. Introducerea lui Borror și DeLong în studiul insectelor. Ediția a VII-a, Thomson Brooks / Cole, 2005, Belmont, Calif.
• Khanna, D.R. Biologia Arthropoda. Discovery Publishing, 2004, New Delhi.