Jūs droši vien jau zināt, ka dzīvniekiem ir aizraujoši mehānismi, kā tikt galā ar ekstremāliem vides apstākļiem, piemēram, īpaši skarbu ziemu. Diapauze ir viens no šiem mehānismiem, lai gan ne visi to zina ar šo nosaukumu vai zina par to. To bieži sajauc ar hibernāciju vai aestivāciju, bet tam nav nekāda sakara ar tiem.
Ja vēlaties uzzināt šo aizraujošo adaptāciju pašsaglabāšanās vajadzībām, šeit varat to izdarīt. Nepalaidiet neko garām, jo, iepazīstoties ar to, jūs jutīsities tuvāk dabai un tās procesiem, lai saglabātu līdzsvaru tās ekosistēmās. Turpināsim ar to.
Kas ir diapauze?
Diapauze ir fizioloģisks stāvoklis, ko raksturo dzīvnieka neaktivitāte un ko izraisa specifiskas vides izmaiņas, kas paredz nelabvēlīgus apstākļus indivīda izdzīvošanai. Papildus pēdējam ir nepieciešami arī īpaši stimuli, lai noteiktu, ka tie signalizē par nelabvēlīgu apstākļu beigām.
Tādējādi diapauze iestājas, kā norāda tās nosaukums, pauze organisma attīstībā un augšanā, saskaroties ar ārēju apstākļu radītiem dzīvības draudiem. Tas var notikt jebkurā gadalaikā, saskaroties ar negaidītu sausumu, īpaši aukstu ziemu, pārtikas trūkumu utt.
Atšķirības starp diapauzi un hibernāciju
Lasot šo pēdējo, jūs, iespējams, ātri domājāt par ziemas miegu un tādiem dzīvniekiem kā lāči. Tomēr, kamēr diapauze ir dzīvnieka attīstības apstāšanās stāvoklis, ziemas guļa ir letarģija, kas vienmēr notiek ziemā (vai vasarā, aestivācijas gadījumā).
Diapauzē nenotiek tie paši fizioloģiskie procesi kā ziemas guļas stāvoklī: nav ķermeņa temperatūras pazemināšanās, sirdsdarbības un vielmaiņas samazināšanās vai letarģijas stāvokļa, kas līdzīgs komai. No otras puses, diapauzes fizioloģiskie procesi sākas pirms nevēlamiem notikumiem, lai tos aktivizētu stimuli, kas tos paredz, nevis pašas nelaimes.
Atšķirības starp diapauzi un klusumu
Cits diapauzei līdzīgs process ir klusums, kas sastāv no atpūtas perioda, kurā vielmaiņa palēninās, bet dzīvnieks joprojām spēj kustēties, lai izmantotu pieejamos resursus. Diapauzei dažreiz seko klusuma periods, lai dzīvnieks sagatavotos izmantot labvēlīgos apstākļus, tiklīdz tie parādās.
Diapauzes veidi
Ne visi diapausi ir vienādi, pat ja tie reaģē uz vienu un to pašu izdzīvošanas nepieciešamību. Pašlaik ir 2 veidi, obligāti un neobligāti, kā jūs varat lasīt tālāk:
- Obligāti: dzīvnieks šajā stāvoklī nonāk, jā vai jā, kādā dzīves posmā, jo tas sakrīt ar resursu trūkuma periodiem.
- Izvēles: diapauze tiek uzsākta tikai tad, ja vides apstākļi draud kļūt nelabvēlīgi.
Diapauzes fāzes
Šis process iziet cauri vairākām fāzēm, kurās dzīvnieka ķermeņa darbība pakāpeniski mainās. Apskatīsim katru no tiem sīkāk:
- Indukcija: šajā fāzē indivīds reaģē uz tā sauktajiem "simboliskajiem signāliem" , kas paredz vides apstākļu izmaiņas (fotoperioda izmaiņas, ķīmiskās izmaiņas augos, ar kuriem tas barojas, temperatūras pazemināšanās u.c.).
- Sagatavošana: lipīdi, ogļhidrāti un olb altumvielas uzkrājas, lai paliktu dzīvi diapauzes laikā. Dažas sugas izlaiž šo fāzi un pāriet tieši no indukcijas uz iniciāciju.
- Iniciācija: šī fāze sākas, kad dzīvnieka morfoloģiskā attīstība apstājas. Enzīmu izmaiņas sāk pretoties gaidāmajiem nelabvēlīgiem apstākļiem, izmaiņām uzvedībā vai vielmaiņā.
- Uzturēšana: vielmaiņa tiek uzturēta zemā līmenī un augšana tiek apturēta. Šajā fāzē atkal palielinās jutība pret vides izmaiņām, lai atklātu tās, kas liecina par diapauzes beigām.
- Izbeigšana: organisms pamazām aktivizējas, iestājoties labvēlīgiem apstākļiem. Obligātās diapauzes gadījumā šo procesu nosaka dzīvnieka genoms.
Piemēri
Diapauze ir izplatīta kukaiņu vidū, īpaši to kāpuru stadijā. Tādējādi kāpurs, kas ziemas laikā liek savai krizālei pārveidoties, varētu aizkavēt izšķilšanos pāris mēnešus vēlāk, ja ziema ir īpaši auksta.
Savukārt coleoptera vasarā parasti notiek diapauzes periods, kad sausums un karstuma viļņi ir biežāki.
No otras puses, ir arī tā sauktā embrija diapauze, kas raksturīga marsupialiem un citiem zīdītājiem. Piemēram, sarkano ķenguru (Macropus rufus) organisms spēj apturēt embrija attīstību, ja tā maisiņā ir zīdošs teļš. Šis embrijs paliktu diapauzē, līdz tā mātes ķermenis var uzņemties bioloģisko resursu ieguldījumu, kas saistīts ar grūtniecību.
Tāpēc diapauze ir bioloģisks mehānisms, kas nodrošina indivīdu izdzīvošanu, kad vide tam nav piemērota. Atkal daba mūs pārsteidz ar stratēģijām, kā pielāgoties pat savām negaidītajām pārmaiņām.