Du vet förmodligen redan att djur har fascinerande mekanismer för att klara extrema miljöförhållanden, som en särskilt hård vinter. Diapaus är en av dessa mekanismer, även om inte alla känner till det under det namnet eller känner till det. Det förväxlas ofta med viloläge eller aestivation, men har ingenting med dem att göra.
Om du vill veta denna fascinerande anpassning för självbevarelsedrift, här kan du göra det. Missa inget, för när du väl har blivit bekant med det kommer du att känna dig närmare naturen och dess processer för att upprätthålla balansen i dess ekosystem. Låt oss fortsätta med det.
Vad är diapaus?
Diapaus är ett fysiologiskt tillstånd som kännetecknas av djurets inaktivitet och som utlöses av specifika miljöförändringar som förutsäger ogynnsamma förhållanden för individens överlevnad. Utöver det senare kräver det också specifika stimuli för att fastställa att de signalerar slutet på ogynnsamma förhållanden.
Dapaus inträffar alltså, som namnet indikerar, en paus i en organisms utveckling och tillväxt inför hotet om liv på grund av yttre förhållanden. Det kan hända när som helst på året, inför en oväntad torka, en särskilt kall vinter, matbrist, etc.
Skillnader mellan diapaus och viloläge
När du läste detta sist kanske du snabbt har tänkt på viloläge och djur som björnar. Men medan diapaus är ett tillstånd av stopp i utvecklingen av ett djur, är viloläge en letargi som alltid inträffar på vintern (eller på sommaren, i fallet med aestivering).
I diapaus inträffar inte samma fysiologiska processer som i viloläge: det finns ingen sänkning av kroppstemperaturen, minskning av hjärtfrekvens och ämnesomsättning, eller ett tillstånd av letargi, som liknar koma. Å andra sidan börjar diapausens fysiologiska processer före biverkningar, så att de aktiveras av de stimuli som förutsäger dem, inte av själva motgången.
Skillnader mellan diapaus och vila
En annan process som liknar diapaus är vila, som består av en viloperiod där ämnesomsättningen saktar ner, men djuret fortfarande kan röra sig för att dra nytta av tillgängliga resurser. Diapause följs ibland av en period av vila, så att djuret förbereder sig för att dra fördel av gynnsamma förhållanden så snart de dyker upp.
Typer av diapause
Alla diapauser är inte lika, även om de svarar på samma behov av överlevnad. För närvarande finns det 2 typer, obligatoriska och valfria, som du kan läsa nedan:
- Obligatoriskt: djuret går in i, ja eller ja, detta tillstånd i något skede av sitt liv, eftersom detta sammanfaller med perioder av knapphet på resurser.
- Valfritt: diapaus initieras endast när miljöförhållandena hotar att bli ogynnsamma.
Diapausens faser
Denna process går igenom flera faser där funktionen hos djurets kropp förändras gradvis. Låt oss se var och en av dem i detalj:
- Induktion: i denna fas reagerar individen på de så kallade "symboliska signalerna" , som är de som förutsäger en förändring i miljöförhållandena (variation i fotoperiod, kemiska förändringar i växter som den livnär sig på, minskning av temperaturer , etc.).
- Förberedelser: lipider, kolhydrater och proteiner ackumuleras för att hålla sig vid liv i diapaus. Vissa arter hoppar över denna fas och går direkt från induktion till initiering.
- Initiering: denna fas börjar när den morfologiska utvecklingen av djuret upphör. Enzymatiska förändringar börjar stå emot ogynnsamma förhållanden som kommer, förändringar i beteende eller metabolism.
- Underhåll: ämnesomsättningen hålls på låga nivåer och tillväxten stoppas. I denna fas ökar känsligheten för miljöförändringar igen, för att upptäcka de som signalerar slutet på diapausen.
- Avslutning: organismen återaktiveras lite i taget när gynnsamma förhållanden uppstår. Vid obligatorisk diapaus dikteras denna process av djurets arvsmassa.
Exempel
Diapaus är vanligt bland insekter, särskilt i deras larvstadier. Således kan en larv som får sin puppa att förvandlas under vintern försena kläckningen ett par månader senare om vintern är särskilt kall.
Coleoptera, å andra sidan, genomgår vanligtvis en period av diapaus på sommaren, där torka och värmeböljor är vanligare.
Å andra sidan finns det också vad som kallas embryonal diapause, typiskt för pungdjur och andra däggdjur. Organismen hos de röda kängurur (Macropus rufus), till exempel, kan stoppa utvecklingen av ett embryo om det har en diande kalv i sin påse. Detta embryo skulle förbli i diapaus tills dess mammas kropp kan ta över den investering av biologiska resurser som en graviditet innebär.
Därför är diapaus en biologisk mekanism som säkerställer individers överlevnad när miljön inte är lämplig för det. Återigen överraskar naturen oss med strategier för att anpassa oss även till sina egna oväntade förändringar.