בעלי חיים מפוזרים בכל רחבי כדור הארץ, ולמרות שאזורים מסוימים נוטים להיות מגוונים יותר מאחרים, אפילו בבתי הגידול הקשים ביותר קיימים חיי בעלי חיים. על מנת לחיות בסביבות מסוימות, הצליחו המינים השונים לפתח התאמות ותהליכים פנימיים המאפשרים להם לחיות בבתי גידול בעלי מאפיינים מסוימים. במאמר זה באתר שלנו, אנו רוצים להציג מידע על אחת מהדרכים שבהן משתמשים בעלי חיים שונים כדי להתמודד עם תנאים סביבתיים קשים, דיפאוזה.אנו מזמינים אתכם להמשיך לקרוא כדי ללמוד הכל על דיפאוזה בבעלי חיים, מה זה ודוגמאותשל חיות שמבצעות את זה.
מה זה דיאפוזה?
כמה בעלי חיים שחיים במקומות עם חורפים קרים במיוחד נכנסים למצב של עייפות המכונה תרדמת חורף. אחרים, בתנאים יבשים וחמים, עוברים מצב שנקרא אסטיווציה. בכל אחד מהמקרים מדובר בתהליכים המחוללים שינויים מסוימים ברמת ההתנהגות והפיזיולוגיה המבקשים להבטיח את הישרדותו של בעל החיים.
חרקים מפתחים תהליך המכונה דיאפוזה, שהוא זמני ונועד להתמודד עם תנאים סביבתיים שליליים שיכולים לנטרל התפתחות והתרבות של החיה. במובן זה, דיאפוזה היא מצב שבו ההתפתחות מדוכאת או מופחתת באופן עמוק, ולכן, כל פעילות מטבולית שבה סדרה של תהליכים כרוכה בשינויים פיזיולוגיים והתנהגותיים כלפי חוסר פעילות, אשר מקדמים עמידות לבית גידול שלילי עבור מינים מסוימים.
דיאפוזה היא אסטרטגיה ש- מאפשרת לחרקים לווסת את תקופת חייהם הפעילה עם התנאים הסביבתיים והכוח הטובים ביותר ובכך מתרבים גם ב המקומות האלו. התהליך, למרות שהוא קשור לתנאי הסביבה, מוסדר על ידי המרכיב הגנטי באמצעות הורמונים. מצב זה של חוסר פעילות יכול להתרחש בכל שלב או שלב של החרק, עם זאת, זה די שכיח להתרחש כשהוא בשלב הגולם.
גורמים סביבתיים המעוררים דיפאוזה אצל חרקים הם:
- טֶמפֶּרָטוּרָה
- תקופת תמונה
- לחות
- מזונות
- אוּכְלוֹסִיָה
עם זאת, חרקים הם לא החיות היחידות שמבצעות דיפאוזה כדי להבטיח את הישרדותן. חלק מהיונקים מפתחים גם סוג של דיפאוזה שנראה בהמשך.
כמה זמן ההפסקה?
הגורמים שהוזכרו לעיל מעורבים הן בזמן והן בעוצמת השינויים המתרחשים בחרק, אולם ההפסקה מתחילה לפני תחילת השינויים השליליים, כך שבעלי חיים אלו הם מנבאים תנאים לא נוחים, מה שמאפשר להם לשרוד, למשל, לפני בוא החורף. מצד שני, התהליך לא בהכרח מסתיים כאשר הגורמים הקיצוניים מסתיימים.
בהתחשב בתנאים הסביבתיים השונים שמציגים בתי גידול, תהליך ההפסקה יכול להשתנות מזמנים קצרים, כמו כמה שבועות, ועד אפילו חודשים מול מצבים עונתיים גדולים יותר.
שלבי דיפאוזה
סוגיית השלבים או השלבים של הדיפאוזה הייתה שנויה במחלוקת, אולם הוצע כי יש לה שלושה רגעים עיקריים, שהם: pre-diapause, diapause ואחרי דיפאוזה בנוסף, הוצע [1] גם את שלבים ספציפיים יותרים הבאים:
- הַשׁרָאָה
- הכנה
- התחלה
- תחזוקה
- סיום
- שקט לאחר דיפאוזה
הבדל בין דיפאוזה לשקט
ההבדל בין דיפאוזה לשקט הוא שבראשונים, כפי שציינו, יש עצירה או ירידה ניכרת בכל התהליכים של החרק המרמזים על שינויים פיזיולוגיים. שקט מורכב מתקופת מנוחה שבה חילוף החומרים עדיין מואט, אבל החיה יכולה לנוע אם תרצו והפעילו כדי לנצל תנאים נוחים. לאחרון אין את רמת הרגולציה, הבקרה הגנטית והסביבתית כמו הראשונה.
סוגי הפסקה
קיימים שני סוגים של דיפאוזה, האחד חובה והשני אופציונלי, וההערכה היא שזה קשור לסביבה שבה המין התפתח.
- דיאפוזה חובה: לחרקים אין ברירה אלא להיכנס לתהליך זה בשלב כלשהו של חייהם.
- דיפאוזה פקולטטיבית: חרקים יתחילו בתהליך זה רק כאשר תנאי הסביבה הופכים שליליים.
מצד שני, למרות שהדיפאוזה נפוצה יותר בחרקים, חשוב להזכיר ש ביונקים מסוימים, כמו למשל קנגורו, מתרחש תהליך שנקרא דיאפוזה עוברית. חיות אלו הן חיות כיס, כלומר יש להן שקית או כיס, שבה עובר לאחר הלידה, בקושי מפותח, להיכנס ולהגיע לשיא צמיחתו.באופן זה, לאחר בין 28 ל-33 ימי הריון, יוולד עגל שיעבור אינסטינקטיבית לשק כיס ומיד הנקבה יכולה להיכנס שוב להריון. עם זאת, עם נוכחות של תינוק צמוד לשד שלו, התפתחות ההיריון נעצרת, ומתרחשת דיפאוזה עוברית, שיכולה להימשך כ-235 ימים, מספיק זמן כדי שהתינוק יגדל כראוי. לאחר שהצעירים עוזבים את השקית, הצמיחה של העובר ברחם מופעלת מחדש כדי להיוולד כחודש לאחר מכן.
עם זאת, זה קורה גם אצל יונקים אחרים שאינם חיות כיס, כמו צבי האיילים, שכן לנקבה יש את היכולת להשאיר את הביציות המופריות שלה במצב סמויכדי שיוכלו להתפתח ולהיוולד מאוחר יותר, כשהתנאים המתאימים ביותר. ללא ספק, זוהי אסטרטגיית רבייה שנועדה להבטיח את הישרדות המין. במקרה הספציפי הזה, הנקבה נכנסת לחום רק פעם בשנה ולפרק זמן קצר מאוד.באמצעות דיפאוזה עוברית, כל הלידות מתרחשות באותה תקופה של השנה.
דוגמאות להפסקה
בתוך קבוצת החרקים, ישנם תדרים שונים בהם מתרחשת דיפאוזה בהתאם לשלב של הפרט. כך, למשל, בחיפושיות, אלו המבוגרים שעוברים את התהליך במידה רבה יותר, וזה קורה ליותר פרטים בקיץ מאשר בחורף. לעומת זאת, ב-Lepidoptera, בחורף, דווקא בשלב הגולם מתרחשת הדיאפוזה הכי הרבה, אם כי בשלב הזחל היא מתרחשת גם בשיעור חשוב, אך פחות מהקודמים. באופן דומה בדיפטרה, זה בשלב הגולם כאשר הם עוברים תקופה זו של חוסר פעילות, המתרחשת בפרופורציות דומות בקיץ ובחורף.
כמה דוגמאות ספציפיות של דיאפוזה אצל חרקים נמצאות במינים הבאים:
- חיפושית (Lagria hirta)
- זבוב העכבר (Cuterebra fontinella)
- פרפר מונרך (Danaus plexippus)
- עש קודקוד (Cydia pomonella)
- זבוב שורש לפת (Delia floralis)
- צמיד חיטה (Sitodiplosis mosellana)
- זבוב בשר (Sarcophagus crassipalpis)
- עש נץ הטבק (Sarcophagus crassipalpis)
- זבוב ממשפחת Drosophilidae (Chymomyza costata)
- קרוב תירס דרום-מערבי (Diatraea grandiosella)
מאחר שחרקים אינם בעלי החיים היחידים שמבצעים דיפאוזה, למרות שהם מהווים את הרוב המכריע, דוגמאות אחרות הן הבאות:
- אייל (Capreolus capreolus)
- ארמדילו דרומי ארוך חוטם (דסיפוס היברידי)
- קנגורו אדום (Macropus rufus)
- קנגורו אנטילופה (Macropus antilopinus)