Belgica antarctica

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към навигацията Направо към търсенето
Belgica antarctica
Midge.jpg
Класификация
царство:Животни (Animalia)
тип:Членестоноги (Arthropoda)
клас:Насекоми (Insecta)
разред:Двукрили (Diptera)
семейство:Хирономидни (Chironomidae)
род:Belgica
вид:B. antarctica
Научно наименование
Jacobs, 1900 г.
Разпространение
BelgicaAntarcticaDist.png
Belgica antarctica в Общомедия
[ редактиране ]

Belgica antarctica е вид нелетящо насекомо от семейство Хирономидни. Видът е ендемичен за Антарктида. С дължина 2 – 6 mm, това е най-голямото изцяло сухоземно животно на континента, както и единственото насекомо на него.[1][2] То има и най-малкият изследван насекомен геном, съдържащ само 99 милиона базови двойки нуклеотид (и около 13 500 гена). Това е единственото насекомо, което може да преживее цяла година на Антарктида.[3][4]

Толерантност към екстремни условия[редактиране | редактиране на кода]

Фактът, че насекомото не лети, е възможно да е адаптация, която го предпазва от това вятъра да го издуха към неблагоприятен район.[2] B. antarctica може да устои на температури под нулата, но не и под −15 °C. За сравнение, други студоустойчиви насекоми могат да понасят още по-ниски температури. Причината за сравнително ниската толерантност към измръзване на B. antarctica се дължи на топлинно буфериране – на дълбочина от само сантиметър под повърхността на почвата, температурата е стабилна между 0 и −2 °C в продължение на 10 месеца. Там тя рядко спада под −7 °C през годината. Ледената или снежната покрива също помагат за поддържането на стабилна температура.[5]

За да се адаптира към ниските температури, B. antarctica натрупва трехалоза, глюкоза и еритритол. Тези съединения помагат на насекомото да не замръзне, като намаляват количеството лед, образуващо се в тялото. Освен това, те стабилизират протеините и клетъчните мембрани, като се свързват с тях посредством водородни връзки. Протеините на топлинния шок също спомагат за устояването както на ниски, така и на високи температури.[6]

B. antarctica не само толерира, но и изисква студен климат, за да оцелее. Излагането на ларвите му на умерени температури около 10 °C е достатъчно да ги убие до седмица.[5] Излагането им на температура около 30 °C ги убива за няколко часа.[6] Насекомото може да толерира и частични засушавания, оцелявайки след загубата на до 70% от телесната си вода.[6]

Жизнен цикъл[редактиране | редактиране на кода]

B. antarctica прекарва по-голямата част от двугодишния си жизнен цикъл в четири етапа на ларва. Може да зимува във всеки стадий на развитие. Мъхове, наземни водорасли, детрит и микроорганизми предоставят храна на ларвата. Възрастните индивиди излизат през пролетта и есента и живеят не повече от 10 дни. Женските се чифтосват още на първия ден, а няколко дни по-късно снасят яйцата си. Чифтосването се случва сред големи групи от мъжки.[5]

Източници[редактиране | редактиране на кода]

  1. Usher, Michael B.. A dipteran from south of the Antarctic Circle: Belgica antarctica (Chironomidae) with a description of its larva. // Biological Journal of the Linnean Society 23 (1). 1984. DOI:10.1111/j.1095-8312.1984.tb00803.x. с. 19 – 31.
  2. а б Luke Sandro & Juanita Constible. Antarctic Bestiary – Terrestrial Animals. // Laboratory for Ecophysiological Cryobiology, Miami University. Архивиран от оригинала на 23 декември 2008. Посетен на 9 екември 2008.
  3. Kelley, Joanna L. и др. Compact genome of the Antarctic midge is likely an adaptation to an extreme environment. // Nature Communications 5. 2014. DOI:10.1038/ncomms5611.
  4. Antarctic midge has smallest insect genome. // BBC. 12 август 2014. Посетен на 12 август 2014.
  5. а б в Lee, R. E. и др. Rapid cold-hardening increases the freezing tolerance of the Antarctic midge Belgica antarctica. // Journal of Experimental Biology 209 (3). 2006. DOI:10.1242/jeb.02001. с. 399 – 406.
  6. а б в Robert Michaud, M. и др. Metabolomics reveals unique and shared metabolic changes in response to heat shock, freezing and desiccation in the Antarctic midge, Belgica antarctica. // Journal of Insect Physiology 54 (4). 2008. DOI:10.1016/j.jinsphys.2008.01.003. с. 645 – 655.