Dzīvnieku un augu miega stāvoklis (ar piemēriem)

Termins miega stāvoklī Tas attiecas uz virkni fizioloģisku procesu, kas parasti beidzas ar metabolisma, augšanas un attīstības pārtraukšanu mainīgos laika periodos. Šo parādību uzrāda daudzas baktēriju, sēnīšu, protistu, augu un dzīvnieku sugas, gan mugurkaulnieki, gan bezmugurkaulnieki, lai gan dažām grupām tas nav ziņots..

Nakšņošana ir adaptācijas un izdzīvošanas mehānisms, kas parasti notiek, reaģējot uz ekstremāliem vides apstākļiem, piemēram, sezonālām izmaiņām, kurās cilvēki var saskarties ar ekstremālām temperatūrām, dehidratāciju, plūdiem, barības vielu trūkumu, cita starpā.

Visi organismi, gan sēklinieki, gan tie, kuru spēja brīvi pārvietoties, savā dzīves vēstures posmā saskaras ar jebkādiem ierobežojošiem nosacījumiem to vairošanai, augšanai vai izdzīvošanai. Daži reaģē uz tādām iedzīvotāju parādībām kā migrācija, bet citas - miega stāvoklī.

Faktori, kas izraisa šī procesa uzsākšanu, gan ārējie, gan iekšējie, dažādās sugās atšķiras, un var būt pat būtiskas atšķirības starp tās pašas sugas indivīdiem, kas atrodas ģeogrāfiski atšķirīgās teritorijās..

Zemāk ir aprakstītas dažas īpašības un piemēri starp dzīvnieku un augu procesu.

Indekss

• 1 Dzīvniekiem
  • 1.1. Bezmugurkaulnieku miega stāvoklis
  • 1.2. Nakšņošana mugurkaulniekiem
• 2 Augos
  • 2.1. Nogurums pumpuros
  • 2.2
• 3 Atsauces

Dzīvniekiem

Bezmiegs bezmugurkaulniekiem

Šajā dzīvnieku grupā nakšņošanas veidi atšķiras no mazas olas līdz pieaugušo modificētajai formai. Tas ir klasificēts kā lēnprātība un diapauss, atkarībā no faktoriem, kas saistīti ar šī procesa sākšanu un uzturēšanu.

Quiescence attiecas uz visām formām, ko izraisa nelabvēlīgi vides apstākļi. Tās ir dīvainības, ziemas guļas, estivācijas, anhidrobiozes (dzīve bez ūdens) un kriptobiozes (slēpta vai slēpta dzīve) formas.

Diapaus, nevis ārējos apstākļus, uztur iekšējās fizioloģiskās reakcijas, kas raksturīgas katrai sugai un indivīdam.

Daudzām porfīras sugām, cnidāriem, plakanvētkiem, rotiferiem, nematodiem, tardigrādēm, posmkājiem, mīkstmiešiem, dzimumlocekļiem, aknām un akordiem ir vai nu mierīga, vai diapauzāla forma..

Daži sūkļi ražo pretestības grumbas, kas palīdz atjaunot pilnas populācijas, kad tiek atjaunoti labvēlīgi apstākļi. Dažas cnidarianu sugas ražo bazālos pumpurus vai "neaktīvās" dzimuma olas, kas var ilgt no nedēļām līdz mēnešiem.

Kukaiņi var iekļūt diapausā jebkurā no tās posmiem (olām, kāpām, kaķiem vai pieaugušajiem) atkarībā no sugas un biotopiem, ko tie aizņem. Myriapods var apgriezties mazās siltumnīcās uz zemes un pretoties plūdiem kā pieaugušiem organismiem.

Starp mīkstmiešiem ir novērots arī tas, ka gliemežvāki un prosobranchs ieiet mierīgajā vietā, aizverot čaulas vai atverot to čaumalas. Gliemenes var ilgt vairākus mēnešus, kas apglabāti šādā veidā sedimentos.

Ir svarīgi pieminēt, ka miera stāvoklis ir daudz biežāk sastopams sauszemes, daļēji sauszemes vai saldūdens bezmugurkaulnieku sugās nekā jūras sugās, iespējams, tāpēc, ka šīs vides relatīvā stabilitāte attiecībā pret sauszemes sugām ir relatīva..

Nakšņošana mugurkaulniekiem

Mugurkaulniekiem vislabāk pazīstami ir miega traucējumi zīdītājiem, piemēram, urīdiem un grauzējiem, un putniem..

Tomēr daudzi pētījumi nesen ir vērsti uz vēža slimnieku audzēja šūnu populāciju mierinājumu, kas ir cieši saistīts ar metastāžu attīstību..

Tāpat kā pārējos dzīvniekus un augus, zīdītājiem miega stāvoklī tiek izmantots kā adaptīvs mehānisms, lai tiktu galā ar augstas enerģijas pieprasījuma periodiem, bet maz enerģijas pieejamības vidē..

Tas ir saistīts ar fizioloģiskām, morfoloģiskām un uzvedības izmaiņām, kas ļauj dzīvniekam izdzīvot nelabvēlīgos apstākļos.

Hibernācija

Hibernācijas sezonas sākums ir raksturīgs gariem letarģijas "pagriezieniem", kuru laikā pakāpeniski samazinās vielmaiņas ātrums un kur ķermeņa temperatūra paliek tikai daži grādi virs apkārtējās vides temperatūras.

Šīs "letarģijas" ir pakļautas intensīva vielmaiņas aktivitātei, kas palielina ķermeņa temperatūru, pirms atgriežas letarģijā. Šajā laikā tiek samazinātas visas ķermeņa funkcijas: sirdsdarbība, elpošana, nieru darbība utt..

Sezonas izmaiņas sagatavo dzīvniekam ziemas guļus. Sagatavošana fizioloģiskā līmenī, iespējams, tiek panākta, mainot daudzu olbaltumvielu stabilu stāvokli, kas kalpo specifiskām funkcijām, palielinot vai samazinot dažu mRNS un to atbilstošo proteīnu daudzumu..

Letarģijas iestāšanās un iziešana ir vairāk saistīta ar atgriezeniskiem un ātriem vielmaiņas slēdžiem, kas darbojas uzreiz pēc izmaiņām gēnu ekspresijas, transkripcijas, tulkošanas vai produktu stabilitātes kontrolē..

Augos

Vislabāk pazīstami gadījumi, kad augi ir neaktīvi, atbilst sēklām, bumbuļiem un pumpuriem, kas ir raksturīgi sezonālai iedarbībai..

Atšķirībā no dzīvniekiem, kas dzīvo dzīvniekos, augi noklusē atkarībā no temperatūras, fotoperioda ilguma, gaismas kvalitātes, temperatūras gaismas un tumsas periodos, uzturēšanas apstākļiem un ūdens pieejamībai. Tā tiek uzskatīta par "iedzimtu" īpašumu, jo tā ir arī ģenētiski noteikta.

Nakšņošana pumpuros

Šī parādība ir sastopama daudzos kokos, un tā ietver ikgadēju zudumu un lapu atjaunošanu. Ir teikts, ka koki bez lapām ziemā ir mierīgi vai mierīgi.

Terminālie pumpuri, ko aizsargā katafili, ir tie, kas rada jaunas lapotnes lapas un primordijas.

Šie pumpuri veidojas apmēram divus mēnešus pirms aktīvās augšanas pārtraukšanas un lapu zaudēšanas. Atšķirībā no dzīvniekiem fotosintēzes, elpošanas, caurejas un citas fizioloģiskās darbības turpinās visu gadu, vienīgais, kas patiešām apstājas, ir augšana..

Šķiet, ka gaismas viļņa garumi (sarkanā un tālu sarkanā krāsā) ir ļoti nozīmīgi nabadzības rašanās un plīsuma novēršanā pumpuros, kā arī abscesskābes hormona (ABA) uzkrāšanās..

Sēklu mierīgums

Sēklu mierīgums savvaļas augos ir ļoti izplatīts, jo tas dod viņiem iespēju izdzīvot dabas katastrofas, mazināt konkurenci starp vienas sugas indivīdiem vai novērst dīgtspēju nepareizā sezonā..

Sēklās šo procesu kontrolē gēnu ekspresijas regulēšana, fermentu aktivitāte un augšanas regulatoru uzkrāšanās, kam ir būtiska ABA loma. Šis hormons uzkrājas sēklās un tiek uzskatīts par sintezētu endospermu un embriju, nevis augu, kas rada sēklas.

Nakšņošanas laikā sēklas ir izturīgas pret ilgiem žāvēšanas periodiem. Ir konstatēts, ka LATE-EMBRYOGENESIS ABUNDANT (LEA) olbaltumvielas, šķiet, darbojas kā citu olbaltumvielu, kas nepieciešami žāvēšanas periodu laikā, aizsargāšanai.

Gumļos ir arī miega stāvoklis. Šo struktūru meristēmas ir aizturētas šūnu cikla G1 fāzē pirms DNS sintēzes. Šī apcietinājuma atbrīvošana ir atkarīga no daudziem no ciklīna atkarīgiem kināziem un to pakārtotajiem mērķiem.

ABA un etilēns ir nepieciešami mierinājumu sākumam bumbuļos, bet, lai saglabātu neaktīvo stāvokli, ir nepieciešama tikai AVA. Šajā stāvoklī bumbuļiem ir zems auksīna un citokinīna līmenis, kas, domājams, piedalās tāda paša bojājuma un turpmākās dīgtspējas dēļ..

Atsauces

1. Alsabti, E.A. K. (1979). Audzēja miega stāvoklis. J. Cancer Res. Clin. Oncol., 95, 209-220.
2. Azcón-Bieto, J., & Talón, M. (2008). Augu fizioloģijas pamati (2. izdevums). Madride: McGraw-Hill Interamericana de España.
3. Cáceres, C. (1997). Bezmugurkaulnieku miega stāvoklis. Invertebrāta bioloģija, 116 (4), 371-383.
4. Carey, H., Andrews, M., un Martin, S. (2003). Zīdītāju hibernācija: šūnu un molekulārās atbildes uz nomāktu metabolismu un zemu temperatūru. Fizioloģiskās atsauksmes, 83 (4), 1153-1181.
5. Finkelstein, R., Reeves, W., Ariizumi, T., un, Steber, C., (2008). Sēklu neaktivitātes molekulārie aspekti. Augu bioloģijas gada pārskats, 59 (1), 387-415.
6. Koornneef, M., Bentsink, L. un Hilhorst, H. (2002). Sēklas dīgšana un dīgtspēja. Pašreizējais atzinums lietā Plant Biology, 5, 33-36.
7. Perijs, T. O. (1971). Koku nakšņošana ziemā. Science, 171 (3966), 29-36. https://doi.org/10.1126/science.171.3966.29
8. Romero, I., Garrido, F., un Garsija-Lora, A.M. (2014). Metastāzes imūnsistēmas mierā: jauna iespēja vēža ārstēšanai. Cancer Research, 74 (23), 6750-6757. https://doi.org/10.1158/0008-5472.CAN-14-2406
9. Suttle, J. (2004). Kartupeļu bumbuļu miega stāvokļa fizioloģiskais regulējums. Amer. J. no Potato Res, 81, 253-262.
10. Vegis, A. (1964). Nakšņošana augstākajos augos. Annu. Rev. Plant. Physiol., 15, 185-224.