Jun
22
Фотопериодическая реакция
Реакция организма на длину светового дня в суточном цикле называется фотопериодической реакцией (ФПР). При этом пороговая освещенность очень невелика и соответствует сумеречной — около 1 лк. Благодаря этому на ФПР не сказывается облачность. Помимо реакции на абсолютную продолжительность светового дня имеет значение и градиент его изменения. Все ФПР можно разделить на количественные и качественные. Качественные изменяют направление жизненных процессов, определяя их характер по альтернативному признаку «да-нет», например, диапауза — активное развитие. Количественные ФПР контролируют интенсивность биологических процессов в пределах одного состояния. Кроме того, выделяют два типа ФПР — длиннодневную и короткодневную. При первом типе на длинном световом дне насекомое развивается, а на коротком — наступает его диапауза. Такая ФПР характерна для поливольтинных видов с факультативной диапаузой. Сокращение длины светового дня — предупреждение о приближении осенних и зимних холодов. Короткодневная диапауза возникает при неблагоприятных условиях летом (высокая температура, отсутствие пищи) и характерна для южных видов насекомых. При короткодневной диапаузе именно длинные фотопериоды стимулируют наступление диапаузы. Существуют и промежуточные типы ФПР, когда развитие может протекать лишь в сравнительно узком диапазоне фотопериода. Чувствительность к ФПР чаще всего проявляется на стадии, предшествующей диапаузе. Так, диапауза на стадии куколки индуцируется в зависимости от режима, при котором были выращены гусеницы. У большинства насекомых с длиннодневной ФПР повышение температуры приводит к уменьшению критического фотопериода и устранению диапаузы. Такая возможность позволяет некоторым видам проникать из умеренной зоны в субтропическую, где фотопериод непродолжителен. Усиление ФПР при низкой температуре способствует сохранению вида при наступлении ранней осени. У видов, занимающих большой ареал, ФПР неодинакова в разных его частях. Например, у щавелевой совки Acronycta rumicis, чем севернее популяции, тем больше критическая длина светового дня. Роль ФПР в распространении насекомых чрезвычайно велика. Зачастую именно ФПР, а не температура, влажность или пища является лимитирующим фактором. Переход от диапаузы к активному развитию называют реактивацией. Реактивация, так же как и начало диапаузы, должна быть приурочена к определенному сезону. У большинства видов умеренной зоны развитие возобновляется весной с наступлением устойчивого потепления. В реактивации основным сигнальным фактором становится температура.