https://frosthead.com

Шта инсекти раде зими?

Ми људи преживљавамо ледена зима топлих капута, грејача простора и топле чоколаде. Инсекти, међутим, имају још неколико креативних стратегија у рукаву. Без обзира да ли се ради о посебним протеинима који делују попут антифриза у вашем аутомобилу, телесним течностима натопљеним алкохолом уместо воде или за припрему путовања на дуже раздаљине ка топлијим климама, чини се да су ове издржљиве бубе развиле сопствене одговоре на биолошке проблеме зимских проблема .

Сличан садржај

  • Како створити станиште инсеката у свом врту

Вероватно сте чули за један од најчешћих начина на који инсекти пролазе кроз ову најмрачнију и најхладнију сезону: путовање временом. "Или бјеже у свемир, што значи да мигрирају, или бјеже у времену, што значи да успавају", каже Сцотт Хаивард, биолог бескраљешњака са Универзитета у Бирмингхаму. "Велика већина заправо постаје успавана."

Да би преживели недостатак хране и топлине у зимско доба, сисари попут медведа и чичерки имају хибернацију. Док се хибернација често сматра дубоким сном, то је заправо биолошки различито стање успаваности: хибернација животиња које се заливају храном и смањују њихове метаболизме процесима који још увек нису потпуно разумљиви. НАСА-ини истраживачи чак разматрају технике које би могле изазвати хибернацију код људи, како би помогле астронаутима да то ураде кроз дугогодишња свемирска путовања.

Инсекти имају своју верзију овог моћног алата: дијапауза. Слично хибернацији, инсекти који се спремају да уђу у дијапаузу обично ће покушати да потраже некакво заклон од хладноће, каже Хаивард, који је урадио опсежна истраживања о успаваности инсеката и преживљавању у екстремним окружењима. То често значи закопати под земљом (узмите у обзир чињеницу да зими стотине инсеката могу успавати тек неколико центиметара испод ваших ногу), али могу значити и уточиште у крошњама дрвећа или под камењем.

Неки инсекти, попут европског бора кукуруза, успели су да заносе фармере и заинтригирају ентомологе проналазећи начине да живе изнад земље зими. Овај злогласни кукурузни штеточин има екстремну толеранцију на хладноћу, чак и више од врста које презимљују. Студије су откриле да ларве бушотине могу чак и преживети ако се охладе неколико минута до -40 степени Ф. Буша се кугла унутар кукуруза кукуруза или кукуруза, и може да преживи чак и кад вода унутар њеног тела (иако не унутар ћелија) смрзава се.

Остали инсекти се складиште на антифризу. На Антарктику, морска антарктичка грозница ствара велике количине шећера у својим ћелијама, које смањују тачку ледишта течности. Истовремено, мидге омогућава замрзавању тла око себе да извуче готово сваку кап воде из свог тела. "Инсект постаје потпуно дехидриран", каже Хаивард. "Онда се не може смрзнути." Ово помаже ситној кукци - која је уједно и једини инсект и највећа копнена животиња на том континенту - одупријети се потпуно смрзавању.

Арктички вунени медвјеђи мољац проводи приближно 90 посто свог живота у смрзнутом стању. Гусјеница мољац такође остварује овај подвиг производећи шећер - тачније алкохол глицерол. На исти начин на који се вотка може складиштити у замрзивачу и остати течна, ове течности се не смрзавају, чувајући ткива личинки мољаца и омогућавајући јој да опстане на температурама које падају до -70 степени Ф. Аљаска Упис хрош може подносе температуре до шокантних -100 степени Ф, производећи посебан „молекул против смрзавања“.

Али већина инсеката није тако упоран. Око - 30 степени Ф је типична граница за многе врсте, каже Хаивард. Зато су бројни инсекти ограничени на више тропских делова света који никада не доживе хладну температуру, попут Амазоније или земаља богатих комарцима у Африци, Јужној Америци и Азији.

Личинке кукуруза европских кукуруза могу преживети зиму смрзнуте унутар стабљика кукуруза. Личинке кукуруза европских кукуруза могу преживети зиму смрзнуте унутар стабљика кукуруза. (ВИЛДЛИФЕ ГмбХ / Алами Стоцк Пхото)

Глобално загревање, међутим, ускоро може да промени тај максимум и прети популацији инсеката широм света. Како се Земља загрева у целини, инсекти се премештају према половима како би колонизовали подручја која су у летњим месецима топлија него раније. Ипак, многим од ових инсеката недостаје способност да преживе хладније зиме које се налазе у овим крајевима.

"Тамо где то не могу, не могу се успоставити", каже Хаивард. У међувремену, према екватору, топлије температуре ремете цикле дијапаузе других инсеката.

Иако је дијапауза прилагођавање преживљавању зиме, температура није главни фактор који је активира. Уместо тога, краћи дани до зиме помажу сигналима тела инсеката да је време да се припреме за стање мировања. Како дани постају топлији током јесени, тела инсеката се збуњују. Погрешно мислећи да је пролеће или лето, они често завршавају дијапаузом да би започели потрагу за храном или пријатељима - што их оставља неспремне за зиму, каже Хаивард.

Зашто би људи требало да се брину? Узмите у обзир добро стање бумбара, виталног опрашивача за многе врсте биљака и пољопривредних култура. Већ се боре против губитка станишта и пестицида, пчелиње популације такође се боре против промене годишњих доба. Топлије температуре изазивају не само каснију јесен, већ и ранија пролећа, која могу збунити једног врло важног члана кошнице: краљицу.

Пчеле матице су једини становници кошнице који обично улази у дијапаузу. Они се обично пробуде једном годишње, у пролеће и оставе да формирају нову колонију. Али с пролећем које често почиње раније, кошнице достижу величину у којој ће се родити нова краљица и покушавају да оснују нову колонију пре него што почне зима, пре него на почетку пролећа. Њихови потомци се тада боре да пронађу цвеће којим ће се хранити у јеку зиме и морају да се изборе са температурама с којима се нису развили.

„Имате огроман ниво смртности, “ каже Хаивард, „и следеће године сте имали мање опрашивача.“

Постоји безброј других начина да се инсекти развију да победе прехладу. Али, кад се крене, неки инсекти не постају тежи - само одлазе. Лептир монарх, на пример, познат је по својој шареној и страховитој стратегији зимовања: узима стотине и стотине својих најбољих пријатеља и креће се хиљадама километара према екватору како би избегао хладне температуре.

"Постоји заиста невероватно разнолик број начина на који преживе зиму", каже Хаивард.

Ваш је ред да питате Смитхсониана.

Шта инсекти раде зими?