Diapausa

Mestre em Dinâmica dos Oceanos e da Terra (UFF, 2016)
Graduada em Biologia (UNIRIO, 2014)

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Fenômeno comumente observado em insetos, a diapausa consiste em um período de dormência espontânea durante o desenvolvimento animal, geralmente em resposta a condições ambientais desfavoráveis.

O que é

A diapausa é caracterizada como a supressão do desenvolvimento animal, associada à redução da atividade metabólica. Durante este período, os animais conservam energia que será utilizada após o fim do estágio de latência, quando as condições ambientais se tornam favoráveis ao seu crescimento. Alguns mecanismos fisiológicos já foram descritos como possíveis reguladores deste processo, entre os quais pode-se citar:

  • a) a produção do hormônio da diapausa (DH), observada em espécies de insetos;
  • b) a diminuição dos hormônios de crescimento;
  • c) e a redução do conteúdo líquido em tecidos, seguido pelo aumento das reservas de gordura.

Enquanto estes mecanismos regulam o tempo de duração da diapausa, são estímulos ambientais como mudanças na temperatura, a diminuição do fotoperíodo e disponibilidade de alimento, que desencadeiam esta fase do ciclo de vida na maior parte das espécies. Esta relação entre condições ambientais desfavoráveis e a diapausa é inclusive citada como uma das causas do sucesso evolutivo de insetos, que colonizam diversas áreas ao redor do globo, incluindo ecossistemas extremamente secos e com escassez de água (necessária durante o estágio larval).

A diapausa também é frequentemente observada em ovos de peixes de água-doce, o que permite a colonização de ambientes aquáticos intermitentes (i.e. poças d’água, áreas que sofrem inundação temporária, entre outros), e o rápido reestabelecimento das populações quando as condições se tornam favoráveis.

A diapausa em função de condições ambientais adversas é conhecida como facultativa, porém em algumas espécies este processo ocorre de forma obrigatória (i.e. independentemente das condições do ambiente). Estes animais reproduzem-se apenas uma única vez ao ano, e cada indivíduo em cada geração passa por este período de dormência. O término da diapausa obrigatória, assim como seu início, ocorre independentemente de estímulos ambientais; assim, mudanças na duração do dia, temperatura e disponibilidade de alimento não determinam o fim do período de dormência. Algumas espécies de insetos realizam este tipo de diapausa, embora em menor número em comparação ao tipo facultativo.

Diapausa embrionária

Um outro tipo de dormência observada especialmente em mamíferos marsupiais, consiste na diapausa embrionária. Neste processo, o desenvolvimento do embrião é suspenso (ou desacelerado) durante a fase de blastocisto, atrasando sua implantação na parede uterina, o que em alguns casos pode durar por períodos de até um ano. Durante a diapausa embrionária, as divisões celulares tornam-se mínimas e o metabolismo é drasticamente reduzido. No entanto, este período não apresenta efeitos nocivos para as fases subsequentes da gestação. Este tipo de dormência está relacionado ao período reprodutivo e gestacional das espécies, a fim de sincronizar o momento do nascimento com condições ambientais que favoreçam a sobrevivência do neonato; entretanto, em algumas espécies de rato, a diapausa também está associada ao acasalamento durante o período de lactação (i.e. atraso na implantação do embrião quando a fêmea ainda está amamentando os filhotes da gestação anterior).

A corça Capreolus capreolus foi uma das primeiras espécies em que a diapausa embrionária foi registrada, e morcegos das famílias Emballonuridae, Phyllostomidae, Pteropodidae, Rhinolophidae e Vespertilionidae, também passam por este período de dormência. No entanto, nestes animais, a diapausa ocorre em função do atraso na diferenciação do blastocisto, após sua implantação na parede uterina, caracterizando um tipo menos comum de diapausa embrionária.

Referências:

Britannica. Diapause. Disponível em: https://www.britannica.com/science/diapause

Reice, SR (2000). Ecological Entomology; CB Huffaker and AP Gutierrez (Eds); John Wiley & Sons, Inc., 1999, 756 pages.

The Company of Biologists. The enigma of embryonic diapause. Disponível em: https://dev.biologists.org/content/144/18/3199

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