Mikä on diapaus?

Diapause on keskeytetyn tai pysähtyneen kehityksen aika hyönteisten elinkaaren aikana. Hyönteisten vaihteluväli laukaistaan ​​yleensä ympäristöviitteiden avulla, kuten muutokset päivänvalossa, lämpötilassa tai ruoan saatavuudessa. Diapause voi tapahtua missä tahansa elinkaarivaiheessa - alkion, toukka, pupal tai aikuinen - hyönteislajista riippuen.

Hyönteiset asuvat kaikilla maanosilla maan päällä jäätyneestä Antarktiksesta balmaattiseen tropiikkaan saakka. He asuvat vuoren huipulla, autiomaissa ja jopa valtamereissä. Ne selviää kylmät talvet ja kesäkuivuudet. Monet hyönteiset selviävät äärimmäisistä ympäristöolosuhteista vaihteluvälin kautta. Kun asiat muuttuvat vaikeiksi, he tekevät tauon.

Diapause on ennalta määrätty lepotilan ajanjakso, eli se on geneettisesti ohjelmoitu ja siihen liittyy adaptiivisia fysiologisia muutoksia. Ympäristöohjeet eivät ole syynä vaihteluvälille, mutta ne saattavat hallita, kun vaihtelu alkaa ja päättyy. Hiljaisuus sen sijaan on hidastuneen kehityksen ajanjakso, jonka laukaisevat suoraan ympäristöolosuhteet ja joka päättyy, kun suotuisat olosuhteet palaavat.

Vaippatauko voi olla joko pakollinen tai valinnainen:

• Hyönteiset kanssa pakollinen diapause käyvät läpi tämän pysäytetyn kehitysvaiheen heidän elinkaarensa ennalta määrätyssä vaiheessa ympäristöolosuhteista riippumatta. Diapause esiintyy jokaisessa sukupolvessa. Pakollinen diapause liittyy useimmiten univoltine hyönteisiin, tarkoittaen hyönteisiä, joilla on yksi sukupolvi vuodessa.
• Hyönteiset kanssa valinnainen alue kestää keskeytyneen kehityksen ajanjakson vain silloin, kun olosuhteet vaativat sen selviytymistä. Valinnainen valikouse esiintyy useimmissa hyönteisissä, ja se liittyy bivoltiiniin (kaksi sukupolvea vuodessa) tai multivolttiiniin (yli kaksi sukupolvea vuodessa).

Lisäksi jotkut hyönteiset käyvät läpi lisääntymisalue, joka on lisääntymistoimintojen suspensio aikuisilla hyönteisillä. Paras esimerkki lisääntymisalueesta on monark-perhonen Pohjois-Amerikassa. Maahanmuuttaja sukupolvi myöhäiskesästä ja syksy menee lisääntymistilaan valmistellessaan pitkää matkaa Meksikoon.

Hyönteisten vaihtaminen indusoidaan tai lopetetaan vastauksena ympäristönäköihin. Nämä vihjeet voivat sisältää muutoksia päivänvalon pituudessa, lämpötilassa, ruuan laadussa ja saatavuudessa, kosteudessa, pH: ssa ja muissa tekijöissä. Yksikään vihje ei yksin määrittele aluealueen alkua tai loppua. Niiden yhdistetty vaikutus, yhdessä ohjelmoitujen geneettisten tekijöiden kanssa, hallitsee alueen käyttöä.

• valoisa aika: Valokuvajakso on päivän ja pimeän vuorottelevat vaiheet. Valokuvajakson vuodenaikojen muutokset (kuten lyhyemmät päivät talven lähestyessä) johtavat monien hyönteisten vaihteluvälin alkuun tai loppuun. Valokuvajakso on tärkein.
• Lämpötila: Valokuukauden ohella lämpötilan muutokset (kuten erittäin kylmä loitsu) voivat vaikuttaa vaihteluvälin alkuun tai loppuun. Lämpöjakso, jäähdyttimen ja lämpimän lämpötilan vuorottelevat vaiheet, vaikuttaa myös vaihteluväliin. Jotkut hyönteiset vaativat erityisiä lämpövihjeitä vaihtelevan vaiheen lopettamiseksi. Esimerkiksi villainen karhu toukka on kestettävä jäähdytysjakso, joka laukaisee käyttöalueen päättymisen ja elinkaaren jatkumisen.
• Ruoka: Kasvukauden päätyttyä niiden ravintolähteiden heikentyvä laatu voi auttaa laukaisemaan vaihteluvaiheen hyönteislajeissa. Kun perunakasvit ja muut isännät muuttuvat ruskeiksi ja kuiviksi, esimerkiksi Coloradon perunakuoriaisen aikuiset siirtyvät vaihteluasemaan.

• Capinera, John L., (toim.) Entomologian tietosanakirja. 2. painos, Springer, 2008, New York.
• Gilbert, Scott F. Kehitysbiologia. 10. painos, Sinauer Associates, 2013, Oxford, UK.
• Gullan, P.J., ja Cranston, P.S. Hyönteiset: Entomologian pääpiirteet. Wiley, 2004, Hoboken, N.J.
• Johnson, Norman F. ja Triplehorn, Charles A. Borror ja DeLongin johdanto hyönteistutkimukseen. 7. painos, Thomson Brooks / Cole, 2005, Belmont, Kalifornia.
• Khanna, D.R. Arthropodan biologia. Discovery Publishing, 2004, New Delhi.