Бурный покой. Ученые узнали, что происходит с насекомыми в "спячке"

Это исследование может иметь значительное значение не только для борьбы с вредителями, но и для изучения адаптации человечества к экстремальным условиям северных и пустынных территорий. Результаты исследования опубликованы в The European Physical Journal Special Topics.

Спячка насекомых, известная как диапауза, представляет собой уникальное состояние, позволяющее им выживать в неблагоприятных условиях окружающей среды. Во время диапаузы движения у насекомых полностью прекращаются, что является феноменом, вызывающим интерес у ученых.

Исследование биологов СГУ позволило расширить наши знания о метаболизме насекомых в период спячки. Новые данные не только помогут в разработке методов контроля за насекомыми-вредителями, но и могут пролить свет на механизмы адаптации организмов к экстремальным условиям.

Подробное исследование куколки "спящей" орехотворки (Aulacidea hieracii) позволило ученым из СГУ и МГУ имени М.В. Ломоносова выявить интересные факты, которые опровергли прежние представления о диапаузе. Ранее считалось, что в этот период все процессы замедляются до минимума, однако оказалось, что в организме на самом деле происходят активные биохимические процессы.

Изучая куколку, ученые обнаружили, что в период диапаузы происходит множество молекулярных преобразований и синтез новых соединений. Особенно интересным оказалось то, что каротиноиды, которые являются природными органическими пигментами желтого, оранжевого или красного цвета, подвергаются особым изменениям в этот период.

Специалисты выяснили, что каротиноиды синтезируются различными организмами, такими как бактерии, водоросли, грибы, кораллы и высшие растения, и попадают в организмы животных через пищу. Эти результаты позволяют лучше понять процессы, происходящие в организмах живых существ в период диапаузы и их влияние на жизнедеятельность.

Исследования показывают, что насекомые играют ключевую роль в биохимических процессах, благодаря которым обеспечивается наше здоровье. Они, например, выполняют функцию антиоксидантов и являются предшественниками витамина А, который благоприятно влияет на зрение. Это открывает новые перспективы в изучении питания и лечения на основе компонентов, полученных из насекомых.

Он добавил, что понимание факторов, приводящих к тому, что некоторые насекомые "не просыпаются" после диапаузы, может стать ключом к разработке методов борьбы с вредителями. Это отмечает важность изучения биоритмов и физиологических особенностей насекомых для эффективного контроля их популяций.

Кроме того, приготовленная из насекомых еда обладает высокой энергетической ценностью и по содержанию протеина обгоняет говядину и свинину. По словам ученого, результаты, полученные в ходе анализа процессов активации и синтеза молекул белков, липидов и каротиноидов в организме членистоногих, могут помочь в создании калорийных продуктов питания на основе насекомых в крайне экстремальных условиях окружающей среды. Это отражает потенциал использования насекомых в качестве ценного источника питания, особенно в условиях изменения климата и увеличения населения планеты.

В рамках программы "Приоритет-2030", ученые из Саратовского национального исследовательского государственного университета имени Н.Г. Чернышевского провели исследование членистоногих в диапаузе. Для этого был использован безвредный метод спектроскопии комбинационного рассеяния, который позволяет получать информацию о структурных особенностях соединений путем взаимодействия образца с лазерным излучением.

Этот метод спектроскопии является эффективным инструментом для изучения живых организмов в состоянии диапаузы, так как он не наносит им вреда и позволяет получить ценные данные о их структуре и функционировании. Благодаря этим исследованиям, ученые могут лучше понять адаптационные стратегии членистоногих к изменяющимся условиям окружающей среды.

Важно отметить, что результаты этого исследования могут иметь практическое применение в различных областях, включая сельское хозяйство, медицину и экологию. Понимание особенностей членистоногих в диапаузе может помочь разработать новые методы борьбы с вредителями, а также способы сохранения биоразнообразия в природе.

Источник и фото - ria.ru