Праздник
| Часть серии о |
| животных Покой |
|---|
 |
Эстивация ( лат . aestas (лето); также пишется как estivation в американском английском ) — это состояние покоя животных , похожее на спячку , хотя оно происходит летом, а не зимой. Летний период характеризуется малоподвижностью и пониженной скоростью обмена веществ , что наступает в ответ на высокие температуры и засушливые условия. [1] Это происходит в периоды жары и засухи, часто это летние месяцы.
Известно, что беспозвоночные и позвоночные животные входят в это состояние, чтобы избежать повреждений от высоких температур и риска высыхания . Летний период испытывают как наземные, так и водные животные. Ископаемые останки предполагают, что эстивация могла возникнуть несколько сотен миллионов лет назад.
Физиология
[ редактировать ]Организмы, находящиеся в состоянии эстивации, по-видимому, находятся в довольно «легком» состоянии покоя, поскольку их физиологическое состояние может быть быстро обращено вспять, и организм может быстро вернуться в нормальное состояние. Исследование, проведенное на улитке Otala Lactea , обитающей в некоторых частях Европы и Северной Африки, показывает, что они могут выйти из состояния покоя в течение десяти минут после попадания в более влажную среду.
Основными физиологическими и биохимическими задачами спящего животного являются сохранение энергии, удержание воды в организме, нормирование использования запасенной энергии, обращение с азотистыми конечными продуктами и стабилизация органов тела, клеток и макромолекул . Это может оказаться непростой задачей, поскольку высокие температуры и засушливые условия могут сохраняться месяцами, а в некоторых случаях и годами. Снижение скорости метаболизма во время летнего периода вызывает снижение синтеза и деградации макромолекул. Чтобы стабилизировать макромолекулы, эстиваторы усиливают антиоксидантную защиту и повышают уровень белков-шаперонов . Это широко используемая стратегия при всех формах гипометаболизма. Эти физиологические и биохимические проблемы, по-видимому, являются основными элементами гипометаболизма во всем животном мире. Другими словами, животные, находящиеся в спячке, по-видимому, проходят почти те же физиологические процессы, что и животные, впадающие в спячку. [2]
Беспозвоночные
[ редактировать ]
Моллюска
[ редактировать ]Gastropoda , дышащие воздухом : некоторые наземные улитки , включая виды из родов Helix , Cernuella , Theba , Helicella , Achatina и Otala , обычно ведут спящий период в периоды жары. Некоторые виды перемещаются в затененную растительность или щебень. Другие взбираются по высоким растениям, в том числе по видам сельскохозяйственных культур, а также по кустам и деревьям, а также взбираются на искусственные конструкции, такие как столбы, заборы и т. д.
Их привычка лазить по растительности во время летнего отдыха привела к тому, что несколько интродуцированных видов улиток были объявлены вредными для сельского хозяйства.
Чтобы закрыть отверстие в своей раковине и предотвратить потерю воды, легочные наземные улитки выделяют мембрану из засохшей слизи, называемую эпифрагмой . У некоторых видов, таких как Helix pomatia , этот барьер усилен карбонатом кальция, поэтому внешне он напоминает жаберную крышку , за исключением того, что в нем есть крошечное отверстие, обеспечивающее некоторый обмен кислорода. [ нужна ссылка ]
наблюдается снижение скорости метаболизма и снижение скорости потери воды . У спящих улиток, таких как Rhagada tescorum , [3] Sphincterochila boissieri и другие.
Членистоногие
[ редактировать ]Насекомые божьи коровки ( Coccinellidae ) ведут спячку. : Сообщалось, что [4] Другой вид жуков ( Blepharida rhois ) также предпочитает зимовать. Обычно они делают это, когда температура становится выше, и вновь появляются в конце лета или начале осени. [5] Сообщается также, что комары переживают период зимовки. [6] Ложные медовые муравьи хорошо известны своей зимней активностью и ведут спящий период в умеренном климате. бабочки богонг впадают в спячку, чтобы избежать жары и отсутствия источников пищи. Летом [7] Взрослые долгоносики люцерны ( Hypera postica ) проводят летний период на юго-востоке США, в течение которого их метаболизм, дыхание и нервная система снижают активность. [8] [9]
Ракообразные : Примером ракообразных, переживающих зимнюю спячку, является австралийский краб Austrothelphusa transversa, который зимует под землей в засушливый сезон . [10]
Позвоночные животные
[ редактировать ]Рептилии и амфибии
[ редактировать ]К животным, не относящимся к млекопитающим, которые ведут зимнюю спячку, относятся североамериканские пустынные черепахи , крокодилы и саламандры . Некоторые земноводные (например, тростниковая жаба и большая сирена ) проводят спячку в жаркий засушливый сезон, перемещаясь под землю, где прохладнее и влажнее. Калифорнийская красноногая лягушка может впадать в спячку, чтобы экономить энергию, когда у нее мало еды и воды. [12]
У лягушки , удерживающей воду, есть праздничный цикл. В периоды жаркой и сухой погоды он зарывается в песчаную почву в секретируемом водонепроницаемом коконе из слизи. Австралийские аборигены нашли способ воспользоваться этим, выкопав одну из этих лягушек и сжав ее, заставив лягушку опорожнить мочевой пузырь. Эту разбавленную мочу (до половины стакана) можно пить. Однако это приведет к гибели лягушки, которая не сможет дожить до следующего сезона дождей без накопленной воды. [13]
Западная болотная черепаха живет, чтобы пережить жаркое лето в эфемерных болотах, в которых она живет. Она зарывается в различные среды, которые меняются в зависимости от местоположения и доступных субстратов. [14] Поскольку этот вид находится под угрозой исчезновения, зоопарк Перта начал программу его сохранения и разведения. Однако работники зоопарка не осознавали важности своего летнего периода и в течение первого летнего периода проводили еженедельные проверки животных. Это повторяющееся беспокойство нанесло вред здоровью животных: многие из них значительно потеряли в весе, а некоторые умерли. Работники зоопарка быстро изменили свои процедуры и теперь оставляют черепах в неволе в покое во время периода зимовки. [ нужна ссылка ]
Рыба
[ редактировать ]Африканская двоякодышащая рыба также ведет спящий период. [15] [16] как и саламандра .
Млекопитающие
[ редактировать ]Хотя это относительно редко, небольшое количество млекопитающих впадают в спячку. [17] Физиолог животных Катрин Даусманн из Университета Филиппа в Марбурге , Германия , и ее коллеги представили в выпуске журнала Nature за 2004 год доказательства того, что малагасийский толстохвостый карликовый лемур зимует или проводит спячку в небольшой дупле дерева в течение семи месяцев в году. [18] По данным Оклендского зоопарка в Калифорнии, четырехпалые ежи впадают в спячку в засушливый сезон. считается, что [19]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Миллер, Уильям Чарльз (2007). Следы ископаемых: концепции, проблемы, перспективы . Эльзевир. п. 206. ИСБН 978-0-444-52949-7 .
- ^ Стори, Кеннет Б.; Стори, Джанет М. (2012). «Эстивация: сигнализация и гипометаболизм» . Журнал экспериментальной биологии . 215 (8): 1425–1433. дои : 10.1242/jeb.054403 . ПМИД 22496277 .
- ^ Уизерс, Филип; Педлер, Скотт; Гуппи, Майкл (1997). «Физиологические изменения австралийской наземной улитки Rhagada tescorum (Mollusca: Pulmonata: Camaenidae) во время летнего периода». Австралийский журнал зоологии . 45 (6): 599–611. дои : 10.1071/ZO97009 .
- ^ Хаген, Кеннет С. (1962). «Биология и экология хищных Coccinellidae». Ежегодный обзор энтомологии . 7 : 289–326. doi : 10.1146/annurev.en.07.010162.001445 .
- ^ Штраус, Шэрон Ю. (1997). «Отсутствие доказательств местной адаптации мобильных специализированных травоядных к отдельным клонам растений или участкам» . Экология . 110 (1): 77–85. ISSN 0029-8549 .
- ^ Чарлвуд, доктор юридических наук; Видж, Р; Биллингсли, ПФ (2000). «Рефугиум комаров-переносчиков малярии в засушливый сезон в зоне сухой саванны Восточной Африки» . Американский журнал тропической медицины и гигиены . 62 (6): 726–732. дои : 10.4269/ajtmh.2000.62.726 . ПМИД 11304064 .
- ^ Общее, IFB (1954). «Исследование экологии взрослой бабочки богонга Agrotis infusa (Boisd) (Lepidoptera: Noctuidae) с особым упором на ее поведение во время миграции и летнего периода». Австралийский журнал зоологии . 2 (2): 223–263. дои : 10.1071/zo9540223 .
- ^ Каннингем, РК; Томбес, А.С. (август 1966 г.). «Система сукцинатоксидазы у люцернового долгоносика Hypera postica во время летнего периода (летней диапаузы)». Сравнительная биохимия и физиология . 18 (4): 725–733. дои : 10.1016/0010-406x(66)90207-6 . ISSN 0010-406X . ПМИД 5967408 .
- ^ Кутина, Ф.А.; Томбес, А.С. (26 ноября 1966 г.). «Биоэлектрическая активность центральной нервной системы у нормальных и диапаузирующих люцерновых долгоносиков». Природа . 212 (5065): 956–957. Бибкод : 1966Natur.212..956K . дои : 10.1038/212956a0 . ISSN 0028-0836 . ПМИД 6003744 . S2CID 4205279 .
- ^ Уолтем, Натан Дж. (2016). «Раскрытие истории жизни внутреннего пресноводного краба Austrothelphusa transversa в сезонных водосборах тропических рек» . Австралийский зоолог . 38 (2): 217–222. дои : 10.7882/az.2016.034 .
- ^ Фернандес, В.; Абдала, Ф.; Карлсон, К.Дж.; Кук, округ Колумбия; Рубидж, бакалавр наук; Йейтс, А.; Таффоро, П. (2013). Батлер, Ричард Дж (ред.). «Синхротрон раскрывает странную пару раннего триаса: раненую амфибию и спящую нору терапсида» . ПЛОС ОДИН . 8 (6): e64978. Бибкод : 2013PLoSO...864978F . дои : 10.1371/journal.pone.0064978 . ПМК 3689844 . ПМИД 23805181 .
- ^ Мур, Боб (29 сентября 2009 г.). «Эстивация: Сиеста выживания» . Путеводители Одюбона . Архивировано из оригинала 21 ноября 2018 года . Проверено 5 сентября 2012 г.
- ^ Пау, Ф.Х.; Эндрюс, РМ; Кэдл, Дж. Э.; Крамп, МЛ; Савицкий, А.Х.; Уэллс, К.Д. (2001). Герпетология, второе издание . Река Аппер-Сэддл, Нью-Джерси: Прентис-Холл.
- ^ Бербридж, Эндрю; Кучлинг, Джеральд (2004). План восстановления западной болотной черепахи (Pseudemydura umbrina) (PDF) (3-е изд.). Перт, Западная Австралия: Департамент охраны природы и землепользования . Проверено 26 ноября 2015 г.
- ^ Делани, Р.Г.; Лахири, С.; Фишман, AP (1974). «Праздник африканской двоякодышащей рыбы Protopterus aethiopicus : сердечно-сосудистые и дыхательные функции» (PDF) . Журнал экспериментальной биологии . 61 (1): 111–128. дои : 10.1242/jeb.61.1.111 . ПМИД 4411892 .
- ^ Фишман, АП; Галанте, Р.Дж.; Винокур, А.; Пак, А.И. (1992). «Эстивация африканской двоякодышащей рыбы». Учеб. Являюсь. Филос. Соц. 136 (1): 61–72. JSTOR 986798 .
- ^ Макнаб, Брайан Кейт (2002). Физиологическая экология позвоночных: взгляд с точки зрения энергетики . Издательство Корнельского университета. п. 388. ИСБН 978-0-8014-3913-1 .
- ^ Даусманн, Кэтрин Х.; Глос, Джулиан; Ганцхорн, Йорг У.; Хелдмайер, Герхард (2004). «Физиология: спячка тропического примата». Природа . 429 (6994): 825–826. Бибкод : 2004Natur.429..825D . дои : 10.1038/429825a . ПМИД 15215852 . S2CID 4366123 .
- ^ «Восточноафриканский еж» . Оклендский зоопарк . Архивировано из оригинала 7 августа 2016 года . Проверено 5 сентября 2012 г.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Навас, Карлос Артуро; Карвальо, Хосе Эдуардо (2009). Летний период: молекулярные и физиологические аспекты . Спрингер. ISBN 978-3-642-02420-7 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]
