Science >> Wetenschap >  >> Natuur

Hoe sommige insecten erin slagen hun eigen groei te stoppen onder barre omstandigheden

In barre omgevingsomstandigheden, zoals extreme temperaturen of een gebrek aan hulpbronnen, hebben sommige insecten opmerkelijke mechanismen ontwikkeld om hun groei tijdelijk te stoppen. Dit proces, bekend als diapauze, stelt hen in staat te overleven totdat er gunstiger omstandigheden ontstaan. Hier zijn een paar voorbeelden van hoe insecten deze overlevingsstrategie bereiken:

1. Embryonale diapauze:

- Bepaalde insectensoorten, zoals de monarchvlinder, ondergaan een embryonale diapauze. Hun ontwikkeling stopt tijdens de embryonale fase, waardoor ze zware omstandigheden kunnen doorstaan. Als de omstandigheden gunstig zijn, hervatten de embryo's de ontwikkeling en komen ze uit.

2. Larvale diapauze:

- Veel insectenlarven kunnen in verschillende stadia van hun larvale ontwikkeling in diapauze komen. De Europese maïsboorder stopt bijvoorbeeld met eten en komt in een rustfase terecht als de temperatuur in de winter daalt. Ze blijven in deze staat tot de lente, wanneer de temperatuur weer stijgt.

3. Popdiapauze:

- Insecten die een volledige metamorfose ondergaan, zoals vlinders en motten, kunnen een popdiapauze ervaren. De poppen, die het zich ontwikkelende volwassen insect bevatten, komen tijdens ongunstige omstandigheden in een toestand van opgeschorte ontwikkeling terecht. Diapauze-poppen zijn bestand tegen extreme temperaturen, droogte of andere stressfactoren.

4. Diapauze bij volwassenen:

- Sommige volwassen insecten vertonen ook diapauze. De Coloradokever komt bijvoorbeeld tijdens de winter in een reproductieve diapauze. Volwassen kevers stoppen met reproduceren en zoeken onderdak om de koude maanden te doorstaan. In het voorjaar hervatten ze hun reproductieve activiteiten.

5. Hormonale regulatie:

- De diapauze wordt vaak gereguleerd door hormonen, met name juveniele hormonen (JH) en ecdyson. Veranderingen in de hormoonspiegels veroorzaken het in- en uitgaan van de diapauze. Deze hormonale verschuivingen worden beïnvloed door omgevingsfactoren zoals temperatuur, fotoperiode en voedingssignalen.

6. Milieuaanpassingen:

- Insecten kunnen specifieke aanpassingen vertonen die helpen bij het overleven van de diapauze. Sommige soorten verzamelen bijvoorbeeld extra lichaamsvetreserves om zichzelf in stand te houden tijdens de rustfase. Anderen ontwikkelen koudebestendige eiwitten die vriestemperaturen kunnen verdragen.

Diapauze is een evolutionaire aanpassing die de overlevingskansen en succesvolle voortplanting van een insect in uitdagende omgevingen vergroot. Het zorgt ervoor dat insecten ongunstige omstandigheden kunnen doorstaan, zoals extreem weer, gebrek aan voedsel of zelfs langdurige droogte. Door hun groei tijdelijk stop te zetten, kunnen insecten energie en hulpbronnen besparen, waardoor hun voortbestaan ​​en aanpassing aan gevarieerde en veranderende omgevingen wordt gewaarborgd.