Покой

Родитель
Процесс разработки
Подчиненный
Начало / поддержание / прекращение
покоя,
диапаузы,
летнего покоя,
гибернации,
гибернации
Генная онтология
QuickGO

Как дремоты (от латинского Dormire = спать) все формы задержки развития у живых существ или биологических процессов называются. Отчасти это происходит из-за внешних факторов, но их также можно контролировать генетически и гормонально . Прежде всего, фазы покоя обеспечивают выживание животных и растений в неблагоприятных условиях окружающей среды.

Термин «покой» иногда используется одновременно или как синоним термина « покой» ( см. Ниже ), хотя на медицинском языке «покой» также может быть общим термином для бессимптомной (ых) фазы (ов) покоя в ходе болезни.

Основные характеристики покоя включают значительно сниженный метаболизм и повышенную сопротивляемость . Покой может иметь место на всех фазах развития, а также варьировать по продолжительности у одного и того же вида в зависимости от внешних условий. Б. может наблюдаться в состоянии покоя .

Покой в ​​ботанике

Покой семян

Термин «покой» в ботанике означает «покой» семян, который называют преждевременным зародышем семян, чтобы предотвратить его при неблагоприятных условиях или даже на материнском растении. Этот период покоя можно преждевременно прекратить обработкой семян, известной как стратификация .

Подставка для бутонов

Годовой цикл роста симподиальных орхидей с фазой покоя после формирования нового однолетнего побега, например Б. Милтония или одонтоглоссум
Годовой цикл роста симподиальных орхидей с фазой покоя после цветения, например B. Cycnoches ventricosum , Dendrobium nobile или Laelia

Покой растений также называют периодом покоя почек: почки цветков или боковых побегов могут оставаться в фазе покоя в течение длительного времени из-за внешних воздействий или гормонального контроля. Наиболее важным гормоном, подавляющим рост, является абсцизовая кислота . Остальные почки боковых побегов особенно выражены у многих видов растений, что опосредуется главным побегом или основным побегом и также называется апикальным доминированием . Если удалить основной побег, покой боковых побегов нарушается, и они начинают расти.

Покой также играет важную роль для растений в умеренных зонах и районах дальше к северу: только после достижения определенного периода времени ниже определенной температуры эти растения могут снова дать ростки. Это важно постольку, поскольку такие кратковременные теплые фазы в холодное время года не приводят к преждевременному прорастанию растений, а затем с высокой вероятностью серьезных повреждений при наступлении заморозков . Чем южнее первоначальный ареал растения, тем меньше потребность в холода для выхода из состояния покоя. Вот почему, например, миндальные деревья на юге Германии прорастают и цветут уже в декабре или январе в теплые зимние фазы.

Другой пример покоя в царстве растений - это периоды покоя многочисленных симподиально растущих орхидей в процессе адаптации к соответствующим региональным периодам холода и / или засухи. На двух рисунках выше показаны две наиболее распространенные модели покоя.

Покой в ​​зоологии

Покой - это стратегия выживания, которая в основном реализуется хладнокровными ( пойкилотермными ) животными. Может поражать не только весь организм , но и половые железы . В случае яиц или эмбрионов покой запускается матерью, в случае паразитоидов - хозяевами. Термин диапауза часто используется как синоним, но всегда включает эндогенный компонент, который изменяет метаболизм (диапауза в более широком смысле ), в отличие от состояния покоя, находящегося под чисто экзогенным влиянием.

Существует две основные формы покоя, с тенденцией перехода от последовательного к предполагаемому состоянию покоя. Более того, существует тенденция ограничивать период покоя стадией развития.

Последовательный покой

В этом виде изменение внешних факторов играет основную роль. Кривая развития следует за изменением решающего внешнего фактора и в конечном итоге может привести к остановке развития в неоптимальных условиях окружающей среды. Фактор, запускающий состояние покоя, также является фактором, который прекращает его. Здесь проявляются следующие внешние факторы: температура, питание, влажность и световой период . Последовательный покой делится на покой и олигопаузу, причем последняя связана с диапаузой i. w.S. слышал.

Покой

В случае покоя покой наступает сразу же, когда начинается неблагоприятное, и также заканчивается сразу после неблагоприятного конца. Это может произойти на любом этапе развития. Спящий режим можно рассматривать как тепловую неподвижность из гомойотермных животных.

Олигопауза

В oligopause, заторможенность происходит постепенно после начала немилости и после того, как стимул накапливается . Это как бы «проверяется», сохранится ли неблагоприятная ситуация в долгосрочной перспективе или есть лишь краткосрочные колебания окружающей среды. Далее следует изменение физиологии . Олигопауза также постепенно заканчивается после того, как стимул исчез . По стадии, на которой начинается олигопауза, выделяют три типа:

  1. Тихая олигопауза: покой может наступить на любой стадии развития.
  2. Типичная олигопауза: чувствительность к стимулу, запускающему состояние покоя, и его накопление по-разному выражены на стадиях развития.
  3. Диапаузальная олигопауза: состояние покоя явно сужено до определенных стадий развития.

Спящий режим является тепловым Oligopause на homoiothermen животных.

Предполагаемый покой

В этой форме время покоя генетически детерминировано и таково, что изменение развития начинается до того, как в основном сезонное изменение внешнего фактора произойдет в неблагоприятном диапазоне, так сказать предвидении. Покой связан с определенной стадией развития. Этот покой также имеет две формы, каждая из которых возникает во время диапаузы i. w.S. включают:

Парапауза

В то время как в других формах покоя развитие останавливается при неблагоприятных условиях окружающей среды, здесь создается стадия развития для дальнейшего развития во время неблагоприятных и даже требующих этого. Поэтому парапауза обязательна и наступает при достижении определенной стадии. Прекращение происходит только после достижения следующего этапа внешним фактором. Основными факторами здесь являются температура или световой период.

Так как все особи в популяции parapause на той же стадии , и освобождаются от дремоты только один раз в течение года одним и тем же внешним фактором, развитие этой группы населения работает синхронно , и есть только один поколение в год ( monovoltinism ).

Евдиапауза

Это диапауза, то есть фактор, запускающий состояние покоя в эудиа-паузе, - это только фотопериод , поскольку он астрономически точен и, следовательно, всегда надежен, в отличие от других внешних факторов. Критический фотопериод является отношением света к темным часам , при которой половина населения начинает диапаузы и изменяет с увеличением широты . Сигнал для запуска паузы eudia должен быть приведен в предыдущей стадии развития. Если этого не происходит, то намеченная стадия не развивается. Поэтому пауза eudia необязательна . Завершающим внешним фактором является температура: обязательный более длительный период холода. Если пауза в эвдии закончилась, хотя условия окружающей среды все еще неблагоприятны, наступает покой.

Необязательный характер паузы эвдии дает виду возможность производить более одного поколения в год (потенциальный поливольтинизм ). Например, у бабочки карты Araschnia levana есть два поколения в год, одно из которых претерпевает недиапаузовое развитие, а другое eudia pause. Это также приводит к различию фенотипов между двумя поколениями ( сезонный дифанизм ) этого вида.

литература

  • Ханс Иоахим Мюллер (Ред.): Экология (= UTB . 1318). 2-е, переработанное издание. Густав Фишер, Йена 1991, ISBN 3-334-00398-1 .
  • Ханс Иоахим Мюллер: покой членистоногих . Густав Фишер, Йена и др., 1992, ISBN 3-334-60415-2 .
  • Вольфганг Тишлер : Введение в экологию. 4-е, сильно измененное и расширенное издание. Густав Фишер, Штутгарт и др. 1993, ISBN 3-437-20499-8 .
  • Сабина Грубер: Генотипические вариации тенденции к сохранению у трансгенного и разводимого традиционным способом масличного рапса и возможности воздействия на него посредством обработки почвы как вклад в исследования безопасности трансгенных культур, [2005], DNB 974164860 (онлайн-диссертация University of Hohenheim 2004, 130 страницы полный текст, онлайн PDF, бесплатно, 130 страниц, 9 МБ).

Индивидуальные доказательства

  1. Карпентер: Введение в экологию. 4-е, сильно измененное и расширенное издание. 1993, стр. 82 и сл.