Diapause adalah periode pengembangan yang ditangguhkan atau ditangkap selama siklus hidup serangga. Diapause serangga biasanya dipicu oleh isyarat lingkungan, seperti perubahan pada siang hari, suhu, atau ketersediaan makanan. Diapause dapat terjadi pada tahap siklus hidup apa pun — embrionik, larva, kepompong, atau dewasa — tergantung pada spesies serangga.
Serangga menghuni setiap benua di Bumi, dari Antartika yang membeku hingga tropis yang nyaman. Mereka hidup di puncak gunung, di gurun, dan bahkan di lautan. Mereka selamat musim dingin yang sangat dingin dan kekeringan musim panas. Banyak serangga bertahan hidup dalam kondisi lingkungan ekstrem seperti itu melalui diapause. Ketika segalanya menjadi sulit, mereka istirahat.
Diapause adalah periode dormansi yang telah ditentukan, yang berarti ia diprogram secara genetik dan melibatkan perubahan fisiologis adaptif. Isyarat lingkungan bukanlah penyebab diapause, tetapi mereka dapat mengontrol kapan diapause dimulai dan berakhir. Sebaliknya, ketenangan adalah periode perkembangan yang melambat yang dipicu langsung oleh kondisi lingkungan, dan itu berakhir ketika kondisi yang menguntungkan kembali.
Jenis Diapause
Diapause dapat bersifat wajib atau fakultatif:
- Serangga dengan diapause wajib akan menjalani periode pengembangan yang ditahan ini pada titik yang telah ditentukan dalam siklus hidup mereka, terlepas dari kondisi lingkungan. Diapause terjadi di setiap generasi. Diapause wajib paling sering dikaitkan dengan serangga univoltine, artinya serangga yang memiliki satu generasi per tahun.
- Serangga dengan diapause fakultatif menjalani periode pengembangan yang ditangguhkan hanya ketika kondisi mengharuskannya untuk bertahan hidup. Diapause fakultatif ditemukan di sebagian besar serangga dan dikaitkan dengan bivoltine (dua generasi per tahun) atau serangga multivoltine (lebih dari dua generasi per tahun).
Selain itu, beberapa serangga mengalami diapause reproduksi, yang merupakan penskorsan fungsi reproduksi pada serangga dewasa. Contoh terbaik dari diapause reproduksi adalah kupu-kupu raja di Amerika Utara. Itu generasi migran akhir musim panas dan musim gugur masuk ke dalam keadaan diapause reproduksi sebagai persiapan untuk perjalanan panjang ke Meksiko.
Faktor lingkungan
Diapause pada serangga diinduksi atau dihentikan sebagai respons terhadap isyarat lingkungan. Isyarat ini dapat mencakup perubahan panjang siang hari, suhu, kualitas dan ketersediaan makanan, kelembaban, pH, dan faktor lainnya. Tidak ada satu pun petunjuk yang menentukan awal atau akhir diapause. Pengaruh gabungan mereka, bersama dengan faktor genetik terprogram, mengendalikan diapause.
- Penyinaran: Sebuah fotoperiode adalah fase terang dan gelap yang bergantian dalam sehari. Perubahan musiman pada fotoperiode (seperti hari yang lebih pendek menjelang musim dingin) merupakan awal atau akhir diapause bagi banyak serangga. Photoperiod adalah yang paling penting.
- Suhu: Seiring dengan penyinaran, perubahan suhu (seperti mantra dingin ekstrem) dapat memengaruhi awal atau akhir diapause. Termoperiod, fase bergantian dari suhu yang lebih dingin dan lebih hangat, juga mempengaruhi diapause. Beberapa serangga memerlukan isyarat termal khusus untuk mengakhiri fase diapause. Misalnya, ulat beruang wol harus menanggung masa kedinginan untuk memicu akhir diapause dan kelanjutan siklus hidup.
- Makanan: Saat musim tanam berakhir, penurunan kualitas sumber makanan mereka dapat membantu memicu fase diapause pada spesies serangga. Saat tanaman kentang dan inang lainnya berubah menjadi coklat dan kering, misalnya, kumbang kentang Colorado dewasa memasuki keadaan diapause.
Sumber
- Capinera, John L., (ed.) Ensiklopedia Entomologi. Edisi 2, Springer, 2008, New York.
- Gilbert, Scott F. Biologi Perkembangan. Edisi ke-10, Sinauer Associates, 2013, Oxford, UK.
- Gullan, P.J., dan Cranston, P.S. Serangga: Garis Besar Entomologi. Wiley, 2004, Hoboken, N.J.
- Johnson, Norman F., dan Triplehorn, Charles A. Borror dan Pengantar DeLong untuk Studi Serangga. Edisi 7, Thomson Brooks / Cole, 2005, Belmont, Calif.
- Khanna, D.R. Biologi Arthropoda. Discovery Publishing, 2004, New Delhi.