Tõenäoliselt teate juba, et loomadel on põnevad mehhanismid, et tulla toime ekstreemsete keskkonnatingimustega, nagu näiteks eriti karm talv. Diapaus on üks neist mehhanismidest, kuigi mitte kõik ei tea seda selle nime all ega tea sellest. Seda aetakse sageli segamini talveunerežiimi või aestivatsiooniga, kuid sellel pole nendega mingit pistmist.
Kui soovite teada seda põnevat enesesäilitamise kohandust, saate seda teha siin. Ärge jätke millestki ilma, sest kui olete sellega tuttavaks saanud, tunnete end loodusele ja selle protsessidele lähemal, et säilitada ökosüsteemide tasakaal. Jätkame asjaga.
Mis on diapaus?
Diapaus on füsioloogiline seisund, mida iseloomustab looma passiivsus ja mille käivitavad spetsiifilised keskkonnamuutused, mis ennustavad ebasoodsaid tingimusi isendi ellujäämiseks. Lisaks viimasele on vaja ka spetsiifilisi stiimuleid, et teha kindlaks, kas need annavad märku ebasoodsate tingimuste lõppemisest.
Seega tekib diapaus, nagu selle nimigi ütleb, paus organismi arengus ja kasvus välistest tingimustest tuleneva eluohu ees. See võib juhtuda igal aastaajal, ootamatu põua, eriti külma talve, toidupuuduse jms korral.
Erinevused diapausi ja talveunerežiimi vahel
Seda viimast lugedes võisite kiiresti mõelda talveunest ja loomadest nagu karud. Kui diapaus on aga looma arengus seisatud seisund, siis talveunne on letargia, mis esineb alati talvel (või aestivatsiooni korral suvel).
Diipausis ei toimu samu füsioloogilisi protsesse, mis talveunes: ei lange kehatemperatuuri, ei lange pulsi ja ainevahetust ega ka koomale sarnast loidust. Teisest küljest algavad diapausi füsioloogilised protsessid enne ebasoodsaid sündmusi, nii et neid aktiveerivad neid ennustavad stiimulid, mitte ebaõnne ise.
Erinevused diapausi ja vaikuse vahel
Teine diapausiga sarnane protsess on rahunemine, mis koosneb puhkeperioodist, kus ainevahetus aeglustub, kuid loom on siiski võimeline liikuma, et olemasolevaid ressursse ära kasutada. Diapausile järgneb mõnikord vaikne periood, nii et loom valmistub soodsaid tingimusi ära kasutama kohe, kui need ilmnevad.
Diapausi tüübid
Kõik diapausid pole ühesugused, isegi kui nad vastavad samale ellujäämisvajadusele. Praegu on 2 tüüpi, kohustuslikud ja valikulised, nagu saate lugeda allpool:
- Kohustuslik: loom satub, jah või jah, sellesse seisundisse mingil oma eluetapil, kuna see langeb kokku ressursside nappuse perioodidega.
- Valikuline: diapaus käivitatakse ainult siis, kui keskkonnatingimused ähvardavad muutuda ebasoodsaks.
Diapausi faasid
See protsess läbib mitu faasi, mille käigus looma keha talitlus muutub järk-järgult. Vaatame neid kõiki üksikasjalikult:
- Induktsioon: selles faasis reageerib indiviid nn sümboolsetele signaalidele, mis ennustavad keskkonnatingimuste muutumist (fotoperioodi kõikumine, keemilised muutused taimedes, millest ta toitub, temperatuuri langus jne).
- Ettevalmistus: lipiidid, süsivesikud ja valgud kogunevad, et diapausi ajal ellu jääda. Mõned liigid jätavad selle faasi vahele ja lähevad otse induktsioonist initsiatsioonini.
- Initsiatsioon: see faas algab siis, kui looma morfoloogiline areng peatub. Ensümaatilised muutused hakkavad vastu tulema ebasoodsatele tingimustele, muutustele käitumises või ainevahetuses.
- Hooldus: ainevahetust hoitakse madalal tasemel ja kasv peatub. Selles faasis suureneb taas tundlikkus keskkonnamuutuste suhtes, et avastada neid, mis annavad märku diapausi lõppemisest.
- Lõpetamine: organism aktiveerub vähehaaval uuesti, kui tekivad soodsad tingimused. Kohustusliku diapausi korral dikteerib selle protsessi looma genoom.
Näited
Diapaus on levinud putukate seas, eriti nende vastsefaasis. Seega võib röövik, kes paneb oma krüsaalid talvel moonduma, eriti külma talve korral oma koorumist paar kuud hiljem edasi lükata.
Coleoptera seevastu läbib suvel tavaliselt diapausiperioodi, kus põud ja kuumalained on sagedasemad.
Teisest küljest esineb ka nn embrüonaalne diapaus, mis on tüüpiline kukkurloomadele ja teistele imetajatele. Näiteks punaste kängurude (Macropus rufus) organism on võimeline embrüo arengut peatama, kui selle kotis on imetav vasikas. See embrüo jääb diapausiks seni, kuni tema ema keha saab endale rasedusega kaasas käiva bioloogiliste ressursside investeeringu.
Seetõttu on diapaus bioloogiline mehhanism, mis tagab isendite ellujäämise, kui keskkond selleks ei sobi. Taas üllatab loodus meid strateegiatega, kuidas kohaneda isegi enda ootamatute muutustega.