Conţinut
- Influența mediului
- Durata de viață și etapele de viață
- Asistență hormonală și chimică
- Evoluția Diapauzei
- Condiții ideale
Animalele hibernează încetinind ritmurile metabolice pentru a consuma mai puțină energie în perioadele sezoniere ale deficitului alimentar și vremii extreme. Unele animale, inclusiv greierii și multe alte nevertebrate, merg de fapt mai departe prin intrarea în dormit completă. În procesul numit diapauză, fiecare celulă dintr-un corp de greieri încetează creșterea, iar greierul intră într-o stare de animație suspendată. Prin închiderea completă a propriilor procese biologice, animalele aflate în diapauză pot supraviețui frigului extrem, fără alimente sau apă deloc, iar unele chiar supraviețuiesc fiind înghețate.
Influența mediului
Diapauza este declanșată de schimbările de mediu care preced iarna. Pe măsură ce vara se apropie și se apropie, perioadele mai scurte ale luminii zilei declanșează schimbări fiziologice care pregătesc animalul pentru diapauză. Temperaturile mai reci pot, de asemenea, să declanșeze aceste schimbări. Temperaturile calde nejustificat pot întârzia sau preveni diapauzele la unele specii, motiv pentru care nu este neajuns pentru greierii să rămână activi într-un subsol toată iarna. Abundența și calitatea alimentelor disponibile tind să se diminueze pe măsură ce se apropie iarna, oferind semnale suplimentare pentru activarea diapauzei în greieri.
Durata de viață și etapele de viață
Multe insecte cu un ciclu de viață de un an au o perioadă de diapauză obligatorie și vor intra în starea lor latentă în timpul stadiului de viață corespunzător, indiferent de temperatură sau de ziua disponibilă. Cea mai obișnuită etapă de răsturnare pentru greieri este etapa de ouă. Optzeci la sută dintre greierii învârtesc sub formă de ouă, în timp ce doar aproximativ 15 la sută din cei care înveșesc ca niște nimfe și o mică mână de specii intră în diapauză ca adulți.
Greierii cu un ciclu de viață de doi ani diferă prin faptul că intră în diapauză în două etape diferite. Care două etape intră în dormitor variază între speciile de cricket. De exemplu, greierii din Insulele Britanice se revanșează în timpul fazelor lor de ouă și nimfe, în timp ce o specie din nordul Japoniei se învârte mai întâi ca nimfă și apoi ca adult înainte de reproducere.
Asistență hormonală și chimică
Modificările fiziologice declanșate de indicii de mediu sunt reglate de activitatea hormonală. Glandele endocrine ale insectelor secretă hormoni, cum ar fi ecdysone și hormon juvenil, care reglează creșterea insectelor și mularea. Producția și încetarea acestor secreții ajută la determinarea când și în ce stadiu de dezvoltare, greierul intră în diapauză. Acest control endocrin al diapauzei variază în funcție de specie.
Unele insecte supraviețuiesc temperaturilor de îngheț prin mijloace biochimice, adică își creează propriul antigel. Toleranța la congelare sau evitarea congelării este posibilă cu ajutorul moleculelor crioprotectante. Zaharurile, cum ar fi trehaloza și aminoacizii, cum ar fi prolina, în țesutul insectelor și hemolimfa (sânge) acționează pentru a proteja insecta de îngheț. Deși este nevoie de mai multe studii în acest domeniu, greierii prezintă capacitatea de a tolera înghețarea cu prezența acestor produse biochimice.
Evoluția Diapauzei
Greierii au dificultăți de supraviețuire dacă perioadele lor latente nu se aliniază cu debutul iernii, astfel încât selecția naturală împiedică deviația radicală și încurajează generațiile succesive ale căror ritmuri se conformează mediului. În climele temperate, unde lungimea și severitatea anotimpurilor variază mult pe o gamă de latitudini, speciația se produce în funcție de când și de cât timp greierii sunt afectați de schimbările sezoniere. Populațiile de cricket comparabile în climă tropicală mai caldă nu prezintă această tendință spre specializare, întrucât nu există iarnă care să declanșeze divergența în ritmurile de dezvoltare.
Condiții ideale
Temperaturile instabile pot interfera cu o perioadă de inactivitate a greierii. O dezghețare bruscă, dar scurtă, poate ridica greierele latente, dar este puțin probabil să supraviețuiască unei înghețuri. În timp ce unele specii supraviețuiesc fiind înghețate solide și ies din diapauză nespusă în primăvară, altele găsesc supraviețuirea mai ușor mergând în stare latentă într-un micro-habitat protejat. O perioadă inactivă petrecută în subteran sau în lemnul buștenilor poate oferi un tampon împotriva fluctuațiilor de temperatură și se asigură că diapauza continuă până în primăvară.