Dieren zijn verspreid over de hele planeet en hoewel sommige regio's meer divers zijn dan andere, is er zelfs in de meest ruige habitats dierlijk leven. Om in bepaalde omgevingen te kunnen leven, zijn de verschillende soorten erin geslaagd om aanpassingen en interne processen te ontwikkelen waardoor ze in habitats met specifieke kenmerken kunnen leven. In dit artikel op onze site willen we informatie geven over een van die manieren waarop verschillende dieren omgaan met barre omgevingsomstandigheden, diapause. We nodigen je uit om verder te lezen om alles te leren over diapauze bij dieren, wat het is en voorbeeldendieren die het uitvoeren.
Wat is diapauze?
Sommige dieren die op plaatsen met extreem koude winters leven, gaan in een toestand van verdoving die bekend staat als winterslaap. Anderen gaan in droge en hete omstandigheden door een toestand die aestivatie wordt genoemd. In elk van de gevallen zijn dit processen die bepaalde veranderingen op het niveau van gedrag en fysiologie teweegbrengen die het voortbestaan van het dier trachten te verzekeren.
Insecten ontwikkelen een proces dat bekend staat als diapause, dat tijdelijk is en bedoeld is om te gaan met ongunstige omgevingsomstandigheden die de ontwikkeling en reproductie van het dier. In die zin is diapauze een toestand waarin de ontwikkeling wordt onderdrukt of sterk verminderd en dus elke metabolische activiteit waarbij een reeks processen betrokken is fysiologische en gedragsveranderingen naar inactiviteit, die resistentie tegen een ongunstige habitat voor sommige soorten bevorderen.
Diapause is een strategie die insecten in staat stelt om hun actieve levensperiode te reguleren met de gunstigste omgevingscondities en kracht, zodat ze zich zelfs in deze plaatsen. Het proces, hoewel het verband houdt met omgevingsfactoren, wordt gereguleerd door de genetische component via hormonen. Deze staat van inactiviteit kan in elk stadium of elke fase van het insect voorkomen, maar het is vrij gebruikelijk om zich voor te doen wanneer het zich in het popstadium bevindt.
Omgevingsfactoren die diapauze veroorzaken bij insecten zijn:
- Temperatuur
- Fotoperiode
- Vochtigheid
- Voedsel
- Bevolking
Insecten zijn echter niet de enige dieren die diapauze uitvoeren om hun overleving te garanderen. Sommige zoogdieren ontwikkelen ook een soort diapauze die we later zullen zien.
Hoe lang duurt de diapauze?
De bovengenoemde factoren zijn zowel betrokken bij de tijd als bij de intensiteit van de veranderingen die optreden in het insect, maar de diapauze begint voordat de nadelige veranderingen beginnen, zodat deze dieren ongunstige omstandigheden voorspellen, waardoor ze kunnen overleven, bijvoorbeeld voor de komst van de winter. Aan de andere kant stopt het proces niet noodzakelijk wanneer de extreme factoren eindigen.
Gezien de verschillende omgevingscondities die habitats bieden, kan het diapauzeproces variëren van korte tijd, zoals een paar weken, tot zelfs maanden in het licht van grotere seizoenssituaties.
Stadia van diapauze
De kwestie van de fasen of stadia van diapauze is controversieel, maar er is voorgesteld dat het drie hoofdmomenten heeft, namelijk: pre-diapause, diapause en na de diapauze Daarnaast is [1] ook de volgende fasen meer specifieks voorgesteld:
- Inductie
- Voorbereiding
- Initiatie
- Onderhoud
- Beëindiging
- Post-diapauze rust
Verschil tussen diapauze en rust
Het verschil tussen diapauze en rust is dat in de eerste, zoals we hebben vermeld, er een aanzienlijke stilstand of afname is in alle processen van het insect die fysiologische veranderingen impliceren. De rust bestaat uit een rustperiode waarin de stofwisseling nog wordt vertraagd, maar het dier kan bewegen indien u wenst en activeer om te profiteren van gunstige voorwaarden. De laatste heeft niet het niveau van regulering, genetische en omgevingscontrole als de eerste.
Soorten diapauze
Er zijn twee soorten diapauze, de ene verplicht en de andere optioneel, en naar schatting heeft dit te maken met de omgeving waarin de soort is geëvolueerd.
- Verplichte diapauze: Insecten hebben geen andere keuze dan dit proces in een bepaald stadium van hun leven in te gaan.
- Facultatieve diapauze: insecten starten dit proces alleen wanneer de omgevingsomstandigheden ongunstig worden.
Aan de andere kant, hoewel diapauze vaker voorkomt bij insecten, is het belangrijk te vermelden dat bij sommige zoogdieren, zoals kangoeroes, een proces genaamd embryonale diapauze Deze dieren zijn buideldieren, dat wil zeggen ze hebben een zak of marsupium, waar een embryo na de geboorte, nauwelijks ontwikkeld, zal binnenkomen en zijn groei culmineren. Op deze manier wordt na 28 tot 33 dagen dracht een kalf geboren dat zich instinctief naar de buidelzak zal verplaatsen en kan het vrouwtje direct weer zwanger worden. Echter, met de aanwezigheid van een baby aan de borst, stopt de zwangerschapsontwikkeling en treedt embryonale diapauze op, die ongeveer 235 dagen kan duren, genoeg tijd voor de baby om goed te groeien. Zodra de jongen de zak verlaten, wordt de groei van het embryo in de baarmoeder gereactiveerd om ongeveer een maand later geboren te worden.
Dit gebeurt echter ook bij andere zoogdieren die geen buideldieren zijn, zoals het ree, aangezien het vrouwtje het vermogen heeft om haar bevruchte eitjes latent achter te latenzodat ze zich kunnen ontwikkelen en later geboren kunnen worden, wanneer de omstandigheden het meest geschikt zijn. Het is zonder twijfel een reproductieve strategie die is ontworpen om het voortbestaan van de soort te garanderen. In dit specifieke geval komt het vrouwtje slechts één keer per jaar en voor een zeer korte tijd in de warmte. Door embryonale diapauze vinden alle geboorten in dezelfde tijd van het jaar plaats.
Voorbeelden van diapauze
Binnen de groep insecten zijn er verschillende frequenties waarin diapauze optreedt, afhankelijk van het stadium van het individu. Zo zijn het bijvoorbeeld bij kevers de volwassenen die het proces in grotere mate doormaken, en dit gebeurt bij meer individuen in de zomer dan in de winter. Aan de andere kant, in Lepidoptera, in de winter, is het in het popstadium dat diapauze het meest voorkomt, hoewel het in het larvale stadium ook in een belangrijk deel voorkomt, maar minder dan de vorige. Evenzo in Diptera, bevindt het zich in het popstadium wanneer ze deze tijd van inactiviteit doormaken, in vergelijkbare verhoudingen in zomer en winter.
Sommige specifieke voorbeelden van diapauze bij insecten komen voor bij de volgende soorten:
- Kever (Lagria hirta)
- Muisvlieg (Cuterebra fontinella)
- Monarchvlinder (Danaus plexippus)
- Motmot (Cydia pomonella)
- Raapwortelvlieg (Delia floralis)
- Tarwemug (Sitodiplosis moellana)
- Vleesvlieg (Sarcophagus crassipalpis)
- Tabaksmot (Sarcophagus crassipalpis)
- Vlieg van de familie Drosophilidae (Chymomyza costata)
- Zuidwestelijke maisboorder (Diatraea grandiosella)
Aangezien insecten niet de enige dieren zijn die diapauze uitvoeren, hoewel ze wel de overgrote meerderheid vormen, zijn er andere voorbeelden:
- Ree (Capreolus capreolus)
- Zuidelijk gordeldier met lange neus (Hybride Dasypus)
- Rode reuzenkangoeroe (Macropus rufus)
- Antelope kangoeroe (Macropus antilopinus)
