Hva er diapause?

Diapause er en periode i insekters livssyklus der metabolsk aktivitet er suspendert takket være utskillelsen av nevrohormoner . Denne perioden utløses av miljøforhold som generelt er ugunstige for arten, som endringer i temperatur, lys eller evnen til å finne mat. Diapause kan oppstå når som helst i insektets livssyklus, det være seg embryo, larve eller voksen; dette avhenger også av arten.

På jorden er det millioner og millioner av insekter; noen trives og tilpasser seg varmere tropiske klima, mens de trives i iskaldt Antarktis. Ørkener og hav vrimler også av leddyr, og de overlever plutselige temperaturendringer som vintre og tørke. Mange av disse insektene klarer å overleve ekstreme miljøforhold takket være diapause.

Diapauseperioden er genetisk bestemt, noe som innebærer adaptive fysiologiske endringer. Miljøforhold er ikke den direkte årsaken til diapause; dens innflytelse kan imidlertid kontrollere når den begynner og når den slutter. På den annen side utvikler den spontane inaktiviteten til et insekt i møte med ugunstige endringer i miljøet seg gradvis, og er underlagt miljøforhold. Inaktiviteten slutter akkurat når habitatet vender tilbake til gunstige forhold.

Typer diapause

Det er to typer diapause: obligatorisk og fakultativ.

Insekter som må gjennomgå en obligatorisk diapause gjennomgår denne genetisk forutbestemte perioden med sløv utvikling på et tidspunkt i livssyklusen uavhengig av miljøforhold. Denne typen diapause er nært knyttet til univoltine insekter, det vil si insekter som bare har en generasjon per år.

På den annen side går insekter med diapause bare gjennom denne perioden når miljøforholdene ikke er egnet, så de trenger denne tilstanden av inaktivitet for å overleve. Denne typen diapause finnes hos de fleste insekter og er assosiert med bivoltinske og multivoltinske insekter; er de som har to generasjoner årlig, når det gjelder bivoltiner, og mer enn to generasjoner når det gjelder multivoltiner.

Det er også en annen type diapause, reproduktiv i dette tilfellet, der reproduktive funksjoner er suspendert hos voksne insekter. Et slikt eksempel er monarksommerfuglens reproduktive diapause. Generasjonen som er ment å migrere mellom sensommeren og tidlig høst, går inn i reproduktiv diapause for å forberede seg på den lange reisen fra USA til Mexico.

Miljøfaktorer

Miljøforhold spiller en viktig rolle i utbruddet og slutten av diapause. Det kan være endringer i temperatur, tilgjengelig mat i miljøet eller dens kvalitet, inkludert varigheten av sollys og fuktighet, men dette er ikke avgjørende. Disse miljøsignalene, kombinert med den genetiske programmeringen av arten, kontrollerer diapause.

Fotoperioden, som refererer til de vekslende fasene av lys og mørke i løpet av dagen, er en av de viktigste faktorene, siden den markerer begynnelsen eller slutten av diapause for mange insekter. Et eksempel på endringer i fotoperioder kan være å få kortere dager når vinteren nærmer seg.

Temperaturendringer, sammen med fotoperioden, påvirker begynnelsen eller slutten av diapause. Termoperioden refererer til vekslende temperaturer fra varmere til kaldere, og omvendt. Det er arter som er avhengige av disse temperaturendringene for å fullføre diapause-prosessen. Et eksempel er larver som på slutten av vinteren, til tross for at dagene er lengre igjen, trenger gunstig termoregulering for å starte livssyklusen.

Hos noen insektarter kan avtagende fôring utløse diapause, som oppstår når vekstsesongen nærmer seg slutten. Et eksempel på dette er de voksne billene: Når plantasjene tørker ut, går de i pause og venter på at de skal blomstre igjen.

Referanser

Balcells, E. (2015). Insekter: Morfologi og fysiologi. Tilgjengelig på: https://digital.csic.es/bitstream/10261/118117/1/Balcells_insectos.pdf

Rebolledo, R. (1995). Studie av oppførselen til Trogoderma granarium Everts (Coleoptera: Dermestidae) i diapause på grunn av fravær av mat. Tilgjengelig på: https://www.miteco.gob.es/ministerio/pags/Biblioteca/Revistas/pdf_plagas/BSVP-21-03-319-327.pdf