귀뚜라미는 추울 때 어떻게 최대 절전 상태로 전환됩니까?

동물은 식량 부족과 극심한 추운 날씨의 계절에 에너지를 덜 소비하기 위해 대사율을 늦추어 동면합니다. 귀뚜라미와 다른 많은 무척추 동물을 포함한 일부 동물은 실제로 완전한 휴면 상태에 들어가서 더 나아갑니다. diapause라는 과정에서 귀뚜라미 몸의 모든 세포는 성장을 멈추고 귀뚜라미는 정지 된 애니메이션 상태에 들어갑니다. 자신의 생물학적 과정을 완전히 차단함으로써, 휴면 상태에있는 동물은 음식이나 물이 전혀없이 극한의 추위에서 살아남을 수 있으며 일부는 냉동 상태에서도 살아남을 수 있습니다.

환경 영향

휴면은 겨울 이전의 환경 변화에 의해 유발됩니다. 여름이 쇠약 해지고 가을이 다가옴에 따라 짧은 일광 시간이 생리적 변화를 유발하여 동물이 졸음을 준비합니다. 온도가 낮아지면 이러한 변화가 발생할 수도 있습니다. 계절에 맞지 않는 따뜻한 기온은 일부 종에서 휴면을 지연 시키거나 예방할 수 있습니다. 이것이 귀뚜라미가 겨울 내내 지하실에서 활동적인 상태를 유지하는 것은 전례가없는 이유입니다. 이용 가능한 음식의 풍부함과 질은 겨울이 다가옴에 따라 감소하는 경향이 있으며 귀뚜라미의 횡령 활성화에 대한 추가 신호를 제공합니다.

수명 및 수명 단계

1 년의 수명주기를 가진 많은 곤충은 의무적 인 휴면 기간이 있으며 온도 나 사용 가능한 일광에 관계없이 적절한 수명 단계 동안 휴면 상태에 들어갑니다. 귀뚜라미의 가장 일반적인 겨울철 단계는 계란 단계입니다. 귀뚜라미의 80 %는 알로 겨울을 다니는 반면, 약 15 %만이 님프로 겨울을 타며, 소수의 종은 성인이되어 휴면 상태에 들어갑니다.

수명주기가 2 년인 귀뚜라미는 서로 다른 두 단계에서 휴면 상태에 들어간다는 점이 다릅니다. 잠복기에 들어가는 두 단계는 귀뚜라미 종에 따라 다릅니다. 예를 들어, 영국 제도의 귀뚜라미는 알과 님프 단계에서 겨울을 타는 반면, 일본 북부의 종은 먼저 요정으로 뒤덮인 다음 번식 전에 성인으로 겨울을납니다.

호르몬 및 화학적 지원

환경 적 단서에 의해 유발 된 생리적 변화는 호르몬 활동에 의해 조절됩니다. 곤충 내분비선은 곤충의 성장과 탈피를 조절하는 엑 디손과 어린 호르몬과 같은 호르몬을 분비합니다. 이러한 분비물의 생성 및 종료는 귀뚜라미가 언제, 어떤 발달 단계에서 휴면 상태에 들어가는 지 결정하는 데 도움이됩니다. 이러한 내분비의 횡경막 조절은 종에 따라 다릅니다.

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일부 곤충은 생화학 적 수단을 통해 동결 온도에서 살아남습니다. 즉, 자체 부동액을 만듭니다. 동결 방지 분자의 도움으로 동결 내성 또는 동결 방지가 가능합니다. 트레할로스와 같은 당과 프롤린과 같은 아미노산은 곤충의 조직과 혈 림프 (혈액)에 들어있어 곤충이 얼지 않도록 보호합니다. 이 분야에서 더 많은 연구가 필요하지만 귀뚜라미는 이러한 생화학 물질의 존재로 동결을 견딜 수있는 능력을 보여줍니다.

Diapause의 진화

귀뚜라미는 휴면 기간이 겨울의 시작과 일치하지 않으면 생존하는 데 어려움을 겪습니다. 선택은 근본적인 일탈을 방해하고 리듬이 다음과 같은 연속적인 세대를 장려합니다. 환경. 계절의 길이와 심각도가 위도 범위에 따라 광범위하게 변하는 온대 기후에서는 귀뚜라미가 계절 변화에 영향을받는시기와 기간에 따라 종 분화가 발생합니다. 더 따뜻한 열대 기후의 비슷한 귀뚜라미 개체군은 발달 리듬의 차이를 유발할 겨울이 없기 때문에 종 분화 경향을 나타내지 않습니다.

이상적인 조건

불안정한 온도는 크리켓의 휴면 기간을 방해 할 수 있습니다. 갑작 스럽지만 잠깐의 해동은 잠자는 귀뚜라미를 일으킬 수 있지만 재 동결에서 살아남을 가능성은 낮습니다. 일부 종은 얼어 붙은 상태에서 살아남아 봄에 상처를 입지 않고 휴면 상태에서 나오지만, 다른 종은 보호 된 미세 서식지에서 잠자기 때문에 생존이 더 쉬워집니다. 지하 또는 통나무 나무 내부에서 보내는 휴면 기간은 온도 변동에 대한 완충 역할을 할 수 있으며, 봄까지 휴면이 계속되도록합니다.

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