Estywacja - Aestivation

Aestywacja ( łac . aestas (lato); w amerykańskim języku angielskim również pisana estivation ) to stan uśpienia zwierząt , podobny do hibernacji , chociaż ma miejsce raczej w lecie niż w zimie. Estywacja charakteryzuje się brakiem aktywności i obniżonym tempem przemiany materii , które jest wprowadzane w odpowiedzi na wysokie temperatury i suche warunki. Odbywa się to w czasie upałów i suchości, gorącej pory suchej, często w miesiącach letnich.

Wiadomo, że bezkręgowce i kręgowce wchodzą w ten stan, aby uniknąć uszkodzeń spowodowanych wysokimi temperaturami i ryzykiem wysuszenia . Zarówno zwierzęta lądowe, jak i wodne przechodzą estywację. Zapis kopalny sugeruje, że estywacja mogła ewoluować kilkaset milionów lat temu.

Fizjologia

Organizmy, które ulegają estywacji, wydają się być w dość „lekkim” stanie uśpienia, ponieważ ich stan fizjologiczny można szybko odwrócić, a organizm może szybko powrócić do normalnego stanu. Badanie przeprowadzone na Otala lactea , ślimaku pochodzącym z niektórych części Europy i Afryki Północnej, pokazuje, że mogą wybudzić się ze stanu uśpienia w ciągu dziesięciu minut od wprowadzenia do wilgotniejszego środowiska.

Podstawowymi problemami fizjologicznymi i biochemicznymi dla estywującego zwierzęcia jest oszczędzanie energii, zatrzymywanie wody w ciele, racjonowanie zużycia zmagazynowanej energii, radzenie sobie z końcowymi produktami azotowymi oraz stabilizacja narządów ciała, komórek i makrocząsteczek . Może to być nie lada wyzwaniem, ponieważ wysokie temperatury i suche warunki mogą trwać miesiącami. Obniżenie tempa metabolizmu podczas estywacji powoduje zmniejszenie syntezy i degradacji makrocząsteczek. Aby ustabilizować makrocząsteczki, estywatory wzmocnią obronę antyoksydacyjną i podniosą poziom białek opiekuńczych . Jest to szeroko stosowana strategia we wszystkich formach hipometabolizmu. Te problemy fizjologiczne i biochemiczne wydają się być podstawowymi elementami hipometabolizmu w całym królestwie zwierząt. Innymi słowy, zwierzęta, które ulegają estywacji, zdają się przechodzić prawie te same procesy fizjologiczne, co zwierzęta hibernujące.

Bezkręgowce

Wprowadzono ślimaki Theba pisana estymujące na rzędzie słupków ogrodzeniowych w miejscowości Kadina, Australia Południowa
Liczne osobniki ślimaka Cernuella virgata zastygają na drucianym ogrodzeniu w pobliżu Glanum na południu Francji .

Mięczak

Gastropoda : trochę powietrza do oddychania ślimaki lądowe , w tym gatunków z rodzaju Helix , Cernuella , Theba , Helicella , Achatina i Otala , powszechnie aestivate w okresach ciepła. Niektóre gatunki przenoszą się w zacienioną roślinność lub gruz. Inni wspinają się na wysokie rośliny, w tym gatunki uprawne, a także krzewy i drzewa, a także wspinają się na konstrukcje wykonane przez człowieka, takie jak słupy, ogrodzenia itp.

Ich zwyczaj wspinania się po roślinności w celu estywacji spowodował, że więcej niż jeden wprowadzony gatunek ślimaka został uznany za uciążliwy dla rolnictwa.

Aby uszczelnić otwór w muszli, aby zapobiec utracie wody, ślimaki lądowe w płucach wydzielają błonę wyschniętego śluzu zwaną epifragmą . U niektórych gatunków, takich jak Helix pomatia , bariera ta jest wzmocniona węglanem wapnia, przez co powierzchownie przypomina wieczko , z wyjątkiem tego, że ma mały otwór umożliwiający wymianę tlenu.

Obserwuje się zmniejszenie tempa przemiany materii i zmniejszenie tempa utraty wody u ślimaków estywujących, takich jak Rhagada tescorum , Sphincterochila boissieri i innych.

Stawonogi

Owady : Lady chrząszcze ( Coccinellidae ) zgłaszają estywację. Donoszono również, że komary przechodzą estywację. Fałszywe mrówki miodne są dobrze znane z tego, że są aktywne w zimie i estywują w klimacie umiarkowanym. Ćmy Bogong będą estywować w okresie letnim, aby uniknąć upału i braku źródeł pożywienia. Dorosłe ryjkowce lucerny ( Hypera postica ) estywują latem w południowo-wschodnich Stanach Zjednoczonych, podczas których ich metabolizm, oddychanie i układ nerwowy wykazują osłabienie aktywności.

Skorupiaki : Przykładem skorupiaków przechodzących estywację jest krab australijski Austrothelphusa transversa, który przechodzi estywację pod ziemią w porze suchej .

Kręgowce

Gady i płazy

Zasugerowano estywację jako najbardziej prawdopodobne wyjaśnienie, dlaczego ten terapsyd cynodont Thrinaxodon liorhinus dzielił swoją norę z płazem temnospondylowym, Broomistega putterilli .

Do zwierząt innych niż ssaki, które ulegają estywacji, należą północnoamerykańskie żółwie pustynne , krokodyle i salamandry . Niektóre płazy (np. ropucha trzcinowata i syrena wielka) estywują podczas gorącej pory suchej, przenosząc się pod ziemię, gdzie jest chłodniej i bardziej wilgotno. California czerwony nogami żaba może aestivate do Oszczędzanie energii podczas jego jedzenie i wodę jest niska.

Zatrzymywania wody żaba ma cykl estywacji. Zakopuje się w piaszczystym podłożu w wydzielonym, wodoszczelnym kokonie śluzowym w okresach gorącej i suchej pogody. Australijscy Aborygeni odkryli sposób, aby to wykorzystać, wykopując jedną z tych żab i ściskając ją, powodując, że żaba opróżnia pęcherz. Ten rozcieńczony mocz — do połowy szklanki — można wypić. Spowoduje to jednak śmierć żaby, która bez wody, którą zmagazynowała, nie przetrwa do następnej pory deszczowej.

W zachodnich bagno żółw aestivates przetrwać gorące lata w efemerycznych bagnach żyje w. To zakopuje się w różnych mediach, które zmienia się w zależności od lokalizacji i dostępnych podłoży. Ponieważ gatunek jest krytycznie zagrożony, zoo w Perth rozpoczęło dla niego program ochrony i hodowli. Jednak opiekunowie zoo byli nieświadomi znaczenia swojego cyklu estywacji i podczas pierwszego okresu letniego przeprowadzali cotygodniowe kontrole zwierząt. To powtarzające się zaburzenie było szkodliwe dla zdrowia zwierząt, a wiele z nich traciło znaczną wagę, a niektóre umierały. Opiekunowie zoo szybko zmienili swoje procedury i teraz nie przeszkadzają żółwiom w niewoli podczas okresu estywacji.

Ryba

Afrykańskie ryby dwudyszne również ulegają estywacji, podobnie jak salamandry .

Ssaki

Chociaż stosunkowo rzadko, niewielka liczba ssaków ulega estywacji. Fizjolog zwierząt Kathrin Dausmann z Philipps University Marburg , Niemcy i współpracowników przedstawiono dowodów w edycji 2004 Nature że Madagaskaru mikrusek tłuszczu rozkładem zahibernowany lub aestivates w małym otworem drzewa przez siedem miesięcy w roku. Według zoo w Oakland w Kalifornii, uważa się, że jeże czteropalczaste estywują w porze suchej.

Zobacz też

Bibliografia

Dalsza lektura

Linki zewnętrzne