Hvad er diapause?

Diapause er en periode med suspenderet eller arresteret udvikling under et insekts livscyklus. Insektdiapause udløses normalt af miljømæssige signaler, som ændringer i dagslys, temperatur eller madtilgængelighed. Diapause kan forekomme i ethvert livscyklusstadium - embryonal, larve, valp eller voksen - afhængigt af insektarter.

Insekter beboer hvert kontinent på Jorden, fra den frosne Antarktis til de milde troper. De lever på bjergtoppe, i ørkener og endda i verdenshavene. De overlever frigide vintre og sommer tørke. Mange insekter overlever sådanne ekstreme miljøforhold gennem diapause. Når tingene bliver svære, tager de en pause.

Diapause er en forudbestemt periode med dvale, hvilket betyder, at den er genetisk programmeret og involverer adaptive fysiologiske ændringer. Miljøpor er ikke årsagen til diapause, men de kan kontrollere, hvornår diapause begynder og slutter. Quiescence er derimod en periode med langsom udvikling, der udløses direkte af miljøforhold, og som slutter, når gunstige forhold vender tilbage.

Diapause kan være obligatorisk eller fakultativ:

• Insekter med obligatorisk diapause vil gennemgå denne periode med arresteret udvikling på det forudbestemte tidspunkt i deres livscyklus, uanset miljøforholdene. Diapause forekommer i hver generation. Obligatorisk diapause er oftest forbundet med univoltine insekter, hvilket betyder insekter, der har en generation om året.
• Insekter med fakultativ diapause kun gennemgå en periode med ophørt udvikling, når forholdene kræver det for at overleve. Facultativ diapause findes i de fleste insekter og er forbundet med bivoltin (to generationer pr. År) eller multivoltininsekter (mere end to generationer om året).

Derudover gennemgår nogle insekter reproduktiv diapause, som er en suspension af reproduktionsfunktioner hos voksne insekter. Det bedste eksempel på reproduktiv diapause er monarkfuglen i Nordamerika. Det vandrende generation af sensommeren og efteråret går i en tilstand af reproduktiv diapause som forberedelse til den lange rejse til Mexico.

Diapause hos insekter induceres eller afsluttes som respons på miljømæssige signaler. Disse signaler kan omfatte ændringer i længden af ​​dagslys, temperatur, fødevarekvalitet og tilgængelighed, fugtighed, pH og andre faktorer. Intet enkelt signal bestemmer udelukkende starten eller slutningen af ​​diapause. Deres kombinerede indflydelse styrer sammen med programmerede genetiske faktorer diapause.

• lysperiode: En fotoperiod er de skiftende faser i lys og mørke om dagen. Sæsonændringer i fotoperioden (f.eks. Kortere dage, når vinteren nærmer sig), betyder, at mange insekter starter eller slutter med diapause. Photoperiod er den vigtigste.
• Temperatur: Sammen med fotoperiod kan ændringer i temperatur (såsom ekstrem kulde) påvirke starten eller slutningen af ​​diapause. Termoperioden, skiftende faser med køligere og varmere temperaturer, påvirker også diapause. Nogle insekter kræver specifikke termiske signaler for at afslutte diapause-fasen. F.eks uldbjørns larve skal udholde en periode med nedkøling for at udløse afslutningen af ​​diapause og fortsættelse af livscyklussen.
• Mad: Når vækstsæsonen slutter, kan den faldende kvalitet af deres fødekilder være med til at udløse en diapause-fase hos en insektart. Efterhånden som kartoffelplanter og andre værter bliver brune og tørre, indtræder for eksempel Colorado kartoffelbille voksne i en tilstand af diapause.

• Capinera, John L., (red.) Encyclopedia of Entomology. 2. udgave, Springer, 2008, New York.
• Gilbert, Scott F. Udviklingsbiologi. 10. udgave, Sinauer Associates, 2013, Oxford, UK.
• Gullan, P.J. og Cranston, P.S. Insekterne: En oversigt over entomologi. Wiley, 2004, Hoboken, N.J.
• Johnson, Norman F., og Triplehorn, Charles A. Borror og DeLongs introduktion til studiet af insekter. 7. udgave, Thomson Brooks / Cole, 2005, Belmont, Calif.
• Khanna, D.R. Arthropodas biologi. Discovery Publishing, 2004, New Delhi.