У крижаному світі Антарктиди одна крихітна комаха оволоділа мистецтвом виживання. Антарктична мошка, єдина комаха, що мешкає на континенті, витримує екстремальні умови, використовуючи захоплюючу комбінацію стратегій спокою. Дослідники виявили, що протягом свого дворічного життєвого циклу він перемикається між двома різними формами спокою — станом спокою та облігатною діапаузою. Цей точний час гарантує, що мошка з’являється як доросла особина саме вчасно до літа, максимізуючи її коротку можливість для розмноження.
Малоймовірна особа, яка вижила в Антарктиці
Більшість людей уявляють пінгвінів, коли думають про дику природу Антарктиди, але на цьому континенті також мешкає чудова комаха — антарктична мошка (Belgica antarctica). Ця нелітаюча мошка — єдина відома комаха, що мешкає в Антарктиді, і живе в одному з найсуворіших кліматичних умов на Землі. Вчені вважають, що його здатність витримувати сильний холод може дати цінну інформацію про такі сфери, як кріоконсервація. Однак багато чого про цю крихітну тварину, що вижила, залишається загадкою.
Міжнародна дослідницька група під керівництвом столичного університету Осаки нещодавно розкрила одну з цих таємниць. Професор Шін Г. Гото та доктор Мізукі Йосіда, які проводили дослідження як аспірант, а зараз є докторантом в Університеті штату Огайо, виявили, як мошка пристосовується до пір року протягом свого дворічного життєвого циклу. Їхні висновки показують, що він використовує дві різні стратегії спокою: стан спокою в перший рік і облігатну діапаузу в другий рік.
Наука про сплячку
Спокій – це тимчасовий стан спокою, який дозволяє мошкарі швидко відновити активність, коли умови покращаться. Навпаки, облігатна діапауза — це запрограмований період спокою, який настає на певному етапі життєвого циклу комахи, рідкісна риса, яка здебільшого зустрічається у комах із помірних регіонів.
«Нам вдалося створити метод вирощування антарктичної мошки протягом шести років, щоб з’ясувати деякі з механізмів адаптації до навколишнього середовища», — пояснив доктор Йосіда.
Час – це все для виживання
Команда виявила, що личинки антарктичної мошки зазвичай виростають до свого другого віку до першої зими та перебувають у стані спокою, щоб вони могли швидко відновити розвиток у будь-який момент, коли раптово стане тепліше. З наближенням другої зими личинки досягають останнього четвертого віку, але не заляльковуються. Замість цього вони вступають в облігатну діапаузу, щоб усі вони з’явилися дорослими, коли настає літо. Ставши дорослими, вони мають лише кілька днів життя, і їм потрібно знайти пару, тому цей механізм часу є ключовим для їхнього виживання.
Унікальна сезонна стратегія
«Ми визначили, що для антарктичної мошки облігатна діапауза закінчується з початком низьких температур взимку, так що всі личинки заляльковуються одночасно і одночасно з’являються як дорослі особини», — заявив професор Гото. «Хоча стратегії сезонної адаптації, що передбачають багаторазову зимівлю з використанням як спокою, так і облігатної діапаузи, не повідомлялося в інших організмів, ми вважаємо, що комахи, які мешкають у суворих середовищах, таких як Арктика та великі висоти, можуть використовувати подібні стратегії».