Ανησυχία στα ζώα και τα φυτά (με παραδείγματα)



Ο όρος ηρεμία Αναφέρεται σε μια σειρά φυσιολογικών διεργασιών που συνήθως καταλήγουν στην παύση του μεταβολισμού, της ανάπτυξης και της ανάπτυξης κατά τη διάρκεια μεταβλητών χρονικών περιόδων. Το φαινόμενο αυτό παρουσιάζεται από πολλά είδη βακτηρίων, μυκήτων, εντόμων, φυτών και ζώων, τόσο σπονδυλωτά όσο και ασπόνδυλα, αν και για ορισμένες ομάδες δεν έχει αναφερθεί ποτέ.

Ο λήθαργος είναι ένας μηχανισμός για να προσαρμοστούν και να επιβιώσουν συνήθως δίνεται ως απάντηση σε ακραίες περιβαλλοντικές συνθήκες, όπως, εποχιακές αλλαγές, όπου τα άτομα μπορούν να αντιμετωπίσουν ακραίες θερμοκρασίες, αφυδάτωση, πλημμύρες, έλλειψη θρεπτικών συστατικών, μεταξύ άλλων,.

Όλοι οι οργανισμοί, τόσο αυτοί όσο και αυτοί που έχουν την ικανότητα να κινούνται ελεύθερα, αντιμετωπίζουν κάποια στιγμή στο ιστορικό τους ζωής οποιαδήποτε περιοριστική προϋπόθεση για την αναπαραγωγή, την ανάπτυξή τους ή την επιβίωσή τους. Ορισμένοι αντιδρούν με φαινόμενα πληθυσμού, όπως μεταναστεύσεις, ενώ άλλοι εισέρχονται σε κατάσταση ηρεμίας.

Παράγοντες που ενεργοποιούν την εκκίνηση αυτής της διαδικασίας, τόσο της εξωτερικής όσο και της εσωτερικής, ποικίλουν από είδος σε είδος και ακόμη μπορεί να είναι σημαντικές διαφορές μεταξύ των ατόμων του ιδίου είδους που βρίσκονται σε γεωγραφικά διακριτές περιοχές.

Παρακάτω, μερικά χαρακτηριστικά και παραδείγματα μεταξύ της διαδικασίας των ζώων και των φυτών.

Ευρετήριο

  • 1 Στα ζώα
    • 1.1 Αϋπνία σε ασπόνδυλα
    • 1.2 Αϋπνία στα σπονδυλωτά
  • 2 Στα φυτά
    • 2.1 Αϋπνία στα μπουμπούκια
    • 2.2 Αδράνεια στους σπόρους
  • 3 Αναφορές

Στα ζώα

Ανυπαρξία σε ασπόνδυλα

Σε αυτή την ομάδα ζώων, οι τύποι νάρκωσης κυμαίνονται από ένα μικρό ωάριο μέχρι την τροποποιημένη μορφή ενός ενήλικα. Είναι ταξινομημένη ως ηρεμία και διαπάθεια, ανάλογα με τους παράγοντες που εμπλέκονται στην έναρξη και τη συντήρηση αυτού.

Η γαλήνη αναφέρεται σε όλες τις μορφές που προκαλούνται από αντίξοες περιβαλλοντικές συνθήκες. Πρόκειται για μορφές ηρεμίας, χειμερία νάρκης, εξομάλυνση, ανυδροβίωση (ζωή χωρίς νερό) και κρυπτοβίωση (κρυφή ή κρυμμένη ζωή).

Η διάχυση, αντί των εξωτερικών συνθηκών, διατηρείται με εσωτερικές φυσιολογικές απαντήσεις, εγγενείς σε κάθε είδος και άτομο.

Πολλά είδη poríferos, cnidarians, flatworms, τροχόζωα, νηματωδών, ΒΡΑΔΎΠΟΡΑ, αρθρόποδα, μαλάκια, σκώληκες, hemicordados και χορδωτά έχουν είτε σε ηρεμία είτε διάπαυση μορφές.

Ορισμένα σφουγγάρια παράγουν ανθεκτικά gemmules που βοηθούν στην αποκατάσταση των πλήρων πληθυσμών μόλις αποκατασταθούν ευνοϊκές συνθήκες. Ορισμένα είδη ιχθυοκαλλιεργητών παράγουν βασικούς οφθαλμούς ή "αδρανή" σεξουαλικά αυγά που μπορούν να διαρκέσουν από εβδομάδες έως μήνες.

Τα έντομα μπορούν να εισέλθουν σε διάφανα στάδια (αυγά, προνύμφες, νεογνά ή ενήλικες), ανάλογα με το είδος και τον βιότοπο που καταλαμβάνουν. Οι Myriapods μπορούν να κυλήσουν σε μικρά θερμοκήπια στο έδαφος και να αντισταθούν στις πλημμύρες ως ενήλικες οργανισμοί.

Μεταξύ των μαλακίων έχει επίσης παρατηρηθεί ότι τα δίθυρα και τα prosobranchs μπαίνουν σε αδράνεια όταν σφραγίζουν τα κελύφη τους ή ανοίξουν τα κελύφη τους. Τα δίθυρα μπορούν να διαρκέσουν αρκετούς μήνες θαμμένα κατ 'αυτόν τον τρόπο στο ίζημα.

Είναι αξιοσημείωτο ότι ληθάργου είναι πολύ πιο συχνές σε είδη χερσαία ασπόνδυλα, ημι-επίγεια ή γλυκού νερού στην θαλάσσια είδη, ίσως λόγω της σχετικής σταθερότητας από αυτά τα περιβάλλοντα σε σχέση με την γη.

Αϋπνία στα σπονδυλωτά

Στα σπονδυλωτά, οι πιο γνωστές περιπτώσεις ηρεμίας είναι αυτές της χειμερίας νάρκης σε θηλαστικά όπως οι ουρίες και τα τρωκτικά, και στα πτηνά.

Ωστόσο, πολλές έρευνες έχουν πρόσφατα επικεντρωθεί στην παλαίωση πληθυσμών καρκινικών κυττάρων καρκινικών ασθενών, η οποία σχετίζεται στενά με την ανάπτυξη της μετάστασης.

Όπως και στην υπόλοιπη των ζώων και των φυτών, στα θηλαστικά λήθαργο δίνεται ως προσαρμοστικό μηχανισμό για την αντιμετώπιση περιόδους υψηλής ζήτησης ενέργειας αλλά χαμηλή διαθεσιμότητα ενέργειας στο περιβάλλον.

Έχει να κάνει με φυσιολογικές, μορφολογικές και συμπεριφορικές αλλαγές που επιτρέπουν στο ζώο να επιβιώσει σε δυσμενείς συνθήκες.

Αδρανοποίηση

Η έναρξη της σεζόν χαρακτηρίζεται από μακρά χειμερία νάρκη «στροφές» του λήθαργου κατά το οποίο μειώνεται σταδιακά μεταβολικές και όπου η θερμοκρασία του σώματος διατηρείται μόνο μερικούς βαθμούς παραπάνω τιμές θερμοκρασία δωματίου.

Αυτά τα «λήθαργος» είναι διασκορπισμένα με στιγμές έντονης μεταβολικής δραστηριότητας, οι οποίες αυξάνουν τη θερμοκρασία του σώματος πριν επιστρέψουν στο λήθαργο. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου μειώνονται όλες οι λειτουργίες του σώματος: καρδιακός ρυθμός, αναπνοή, νεφρική λειτουργία κ.λπ..

Εποχιακές αλλαγές προετοιμάσει το ζώο για την χειμερία νάρκη. Παρασκευή, φυσιολογικές, πιθανώς μεταβάλλοντας επιτυγχάνεται επίπεδα σταθερής κατάστασης πολλών πρωτεϊνών που εξυπηρετούν συγκεκριμένες λειτουργίες αυξηθεί ή να μειωθεί στην αφθονία κάποιου mRNA και των αντίστοιχων πρωτεϊνών τους.

Η είσοδος και έξοδος των letargos σχετίζεται πιο αναστρέψιμη και ταχεία μεταβολική διακόπτες, που εργάζονται περισσότερο ακαριαία σε αλλαγές στον έλεγχο της γονιδιακής έκφρασης, η μεταγραφή, μετάφραση ή τη σταθερότητα των προϊόντων.

Στα φυτά

Οι πιο γνωστές περιπτώσεις παγετού στα φυτά αντιστοιχούν στην ηρεμία των σπόρων, των κονδύλων και των μπουμπουκιών, που είναι χαρακτηριστικές των φυτών που υπόκεινται σε εποχικότητα..

Σε αντίθεση ληθάργου στα ζώα, τα φυτά πάει αδρανοποιημένων σύμφωνα με τη θερμοκρασία, το μήκος ημέρας, το φως ποιότητα, την θερμοκρασία κατά την διάρκεια των περιόδων φωτός και σκότους, θρεπτικές συνθήκες και τη διαθεσιμότητα του νερού. Θεωρείται "κληρονομική" ιδιοκτησία, καθώς είναι επίσης γενετικά καθορισμένη.

Ανυπαρξία στα μπουμπούκια

Αυτό το φαινόμενο εμφανίζεται σε πολλά δέντρα και περιλαμβάνει ετήσια απώλεια και ανανέωση των φύλλων. Λέγεται ότι τα δέντρα χωρίς φύλλα κατά τη διάρκεια του χειμώνα βρίσκονται σε ηρεμία ή σε αδράνεια.

Οι μπουμπούκια των τερματικών, που προστατεύονται από τους καθαθφιλούς, είναι εκείνοι που δίνουν την προέλευση στα νέα φυλλώδη φύλλα και τα πρωτεύοντα.

Αυτά τα μπουμπούκια σχηματίζονται περίπου δύο μήνες πριν από την παύση της ενεργού ανάπτυξης και τα φύλλα χάνεται. Σε αντίθεση με τα ζώα, τα φυτά φωτοσυνθετικές διαδικασίες, αναπνοή, εφίδρωση και άλλες φυσιολογικές δραστηριότητες συνεχιστεί όλο το χρόνο, το μόνο πράγμα που σταματάει πραγματικά την ανάπτυξη.

Τα μήκη κύματος του φωτός (κόκκινο και πολύ-κόκκινο) φαίνεται να παίζουν σημαντικό ρόλο στην ίδρυση και τη διακοπή του λήθαργου των οφθαλμών, και η συσσώρευση της ορμόνης απσισικού οξύ (ΑΒΑ).

Ανυπαρξία στους σπόρους

Ληθάργου των σπόρων προς σπορά είναι πολύ συχνή σε άγρια ​​φυτά, διότι τους δίνει τη δυνατότητα να επιβιώσουν φυσικές καταστροφές, μείωση του ανταγωνισμού μεταξύ ατόμων του ίδιου είδους ή να αποτρέψει τη βλάστηση σε λάθος σταθμό.

Στους σπόρους αυτή η διαδικασία ελέγχεται από τη ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης, της ενζυματικής δραστηριότητας και της συσσώρευσης των ρυθμιστών ανάπτυξης, με θεμελιώδη ρόλο του ΑΒΑ. Αυτή η ορμόνη συσσωρεύεται στους σπόρους και πιστεύεται ότι συντίθεται από το ενδοσπέρμιο και το έμβρυο και όχι από το φυτό που δημιουργεί τον σπόρο.

Κατά τη διάρκεια της αδράνειας, οι σπόροι είναι ανθεκτικοί σε μεγάλες περιόδους αποξήρανσης. Έχει προσδιοριστεί ότι οι πρωτεΐνες LATE-EMBRYOGENESIS ABUNDANT (LEA) φαίνεται να δρουν ως προστατευτικά των άλλων πρωτεϊνών που είναι απαραίτητες κατά τη διάρκεια των περιόδων ξήρανσης.

Στους κόνδυλους υπάρχει επίσης ηρεμία. Τα μερίσματα αυτών των δομών βρίσκονται σε διακοπή στη φάση G1 του κυτταρικού κύκλου, πριν από τη σύνθεση DNA. Η απελευθέρωση αυτής της σύλληψης εξαρτάται από πολλές εξαρτώμενες από κυκλίνη κινάσες και τους κατάντη στόχους τους.

Τα ΑΒΑ και το αιθυλένιο απαιτούνται για την έναρξη της αδρανοποίησης στους κονδύλους, αλλά μόνο το ΑΒΑ είναι απαραίτητο για τη διατήρηση της αδρανοποιημένης κατάστασης. Σε αυτή την κατάσταση, οι κόνδυλοι έχουν χαμηλά επίπεδα αυξίνης και κυτοκινίνης, τα οποία πιστεύεται ότι συμμετέχουν στη θραύση του ίδιου και στην επακόλουθη βλάστησή του.

Αναφορές

  1. Alsabti, Ε. Α. Κ. (1979). Αϋπνία. J. Cancer Res. Oncol., 95, 209-220.
  2. Azcón-Bieto, J., & Talon, Μ. (2008). Βασικές αρχές φυσιολογίας των φυτών (2η έκδοση). Μαδρίτη: McGraw-Hill Interamericana de España.
  3. Cáceres, C. (1997). Ανυπαρξία σε Ασπόνδυλα. Nonverbrate Biology, 116 (4), 371-383.
  4. Carey, Η., Andrews, Μ., & Martin, S. (2003). Αδρανοποίηση θηλαστικών: κυτταρικές και μοριακές αποκρίσεις σε καταθλιπτικό μεταβολισμό και χαμηλή θερμοκρασία. Physiological Reviews, 83 (4), 1153-1181.
  5. Finkelstein, R., Reeves, W., Ariizumi, Τ., & Steber, C. (2008). Μοριακές πτυχές της ανωμαλίας σπόρων. Ετήσια ανασκόπηση της φυτικής βιολογίας, 59 (1), 387-415.
  6. Koornneef, Μ., Bentsink, L., & Hilhorst, Η. (2002). Σπατάλη σπόρων και βλάστηση. Current Opinion ίη ΡΙοηβ Biology, 5, 33-36.
  7. Perry, Τ. ​​Ο. (1971). Ανθυποβόληση των δέντρων το χειμώνα. Science, 171 (3966), 29-36. https://doi.org/10.1126/science.171.3966.29
  8. Romero, Ι., Garrido, F., & Garcia-Lora, Α.Μ. (2014). Μεταστάσεις σε ανοσοδιαμεσολαβούμενη αδρανοποίηση: Μια νέα ευκαιρία για τη στόχευση του καρκίνου. Cancer Research, 74 (23), 6750-6757. https://doi.org/10.1158/0008-5472.CAN-14-2406
  9. Suttle, J. (2004). Φυσιολογική ρύθμιση της τερηδόνας των πατατών. Amer. J. of Potato Res, 81, 253-262.
  10. Vegis, Α. (1964). Αϋπνία σε ανώτερα φυτά. Annu. Plant Rev. Physiol., 15, 185-224.