Een insect heeft niet het voordeel van lichaamsvet, zoals beren en groundhogs, om vriestemperaturen te overleven en te voorkomen dat interne vloeistoffen in ijs veranderen. Zoals alle ectothermen, hebben insecten een manier nodig om met fluctuerende temperaturen in hun omgeving om te gaan. Maar overwinteren insecten?
In zeer algemene zin verwijst winterslaap naar de toestand waarin dieren de winter doorkomen.1 De winterslaap suggereert dat het dier in een slapende toestand verkeert, met een vertraagd metabolisme en een onderbroken reproductie. Insecten overwinteren niet noodzakelijkerwijs zoals warmbloedige dieren. Maar omdat de beschikbaarheid van waardplanten en voedselbronnen in de winter in koude gebieden beperkt is, onderbreken insecten hun gebruikelijke activiteiten en komen ze in een rusttoestand terecht.
Dus hoe overleven insecten de koude wintermaanden? Verschillende insecten gebruiken verschillende strategieën om te voorkomen dat ze doodvriezen als de temperatuur daalt. Sommige insecten gebruiken een combinatie van strategieën om de winter te overleven.
Migratie
Als het koud wordt, vertrek!
Sommige insecten gaan naar warmere klimaten, of in ieder geval betere omstandigheden, wanneer het winterweer nadert. Het bekendste trekkende insect is de monarchvlinder. Monarchen in de oostelijke Verenigde Staten en Canada vliegen tot 2.000 mijl naar overwinteren in Mexico. Vele andere vlinders en motten ook migreren seizoengebonden, met inbegrip van de kloofkiezel, de geschilderde dame, de zwarte snijworm en val legerworm. Gemeenschappelijke groene darners, migreren libellen die vijvers en meren tot in het noorden van Canada bewonen.
Gezamenlijk leven
Als het koud wordt, kruip dan samen!
Er is warmte in aantal voor sommige insecten. Honingbijen cluster samen als de temperatuur daalt, en hun collectieve lichaamswarmte gebruiken om zichzelf en het broed warm te houden. Mieren en termieten ga onder de vrieslijn, waar hun grote aantallen en opgeslagen voedsel ze comfortabel houden tot de lente aanbreekt. Verschillende insecten staan bekend om hun combinatie van koel weer. Convergente lieveheersbeestjes verzamelen zich bijvoorbeeld massaal op rotsen of takken tijdens periodes van koud weer.
Indoor Living
Als het koud wordt, ga dan naar binnen!
Tot grote ongenoegen van huiseigenaren zoeken sommige insecten beschutting in de warmte van menselijke woningen wanneer de winter nadert. Elke herfst vallen mensenhuizen binnen box oudere bugs, Aziatische veelkleurige lieveheersbeestjes, bruin gemarmerd stinkende insecten, en anderen. Hoewel deze insecten binnenshuis zelden schade veroorzaken, zijn ze gewoon op zoek naar een gezellige plek om te wachten de winter - ze kunnen vies ruikende stoffen afgeven wanneer ze worden bedreigd door een huiseigenaar die probeert te verdrijven hen.
Torpor
Blijf stil als het koud wordt!
Bepaalde insecten, vooral insecten die op grotere hoogte of in de buurt van de polen van de aarde leven, gebruiken een toestand van verdoving om temperatuurdalingen te overleven. Torpor is een tijdelijke toestand van schorsing of slaap, waarbij het insect volledig onbeweeglijk is. De weta uit Nieuw-Zeeland is bijvoorbeeld een krekel zonder loopvlucht die op grote hoogte leeft. Als de temperatuur 's avonds daalt, vriest de krekel vast. Als het daglicht de weta opwarmt, komt het uit de slappe toestand en hervat het de activiteit.
Diapause
Als het koud wordt, rust dan!
In tegenstelling tot torpor is diapause een langdurige schorsing. Diapause synchroniseert de levenscyclus van het insect met seizoensgebonden veranderingen in zijn omgeving, inclusief winterse omstandigheden. Simpel gezegd: als het te koud is om te vliegen en er niets te eten is, kun je net zo goed een pauze (of pauze) nemen. Insect diapause kan in elk ontwikkelingsstadium voorkomen:
- Eieren - Bidsprinkhanen overleef de winter als eieren, die in het voorjaar tevoorschijn komen.
- Larven - Wollige beer rupsen opkrullen in dikke lagen bladafval voor de winter. In het voorjaar draaien ze hun cocons.
- Pupa - Zwarte zwaluwstaarten breng de winter door als chrysaliden, die opduiken als vlinders bij warm weer.
- Volwassenen - Rouwmantel vlinders overwinteren als volwassenen voor de winter, zich verschuilend achter losse schors of in boomholtes.
Antivries
Als het koud wordt, verlaag dan je vriespunt!
Veel insecten bereiden zich voor op de kou door hun eigen antivries te maken. Tijdens de herfst produceren insecten glycerol, dat toeneemt in de hemolymfe. Glycerol geeft het insectenlichaam een 'superkoelend' vermogen, waardoor lichaamsvloeistoffen onder het vriespunt kunnen komen zonder ijsbeschadiging te veroorzaken. Glycerol verlaagt ook het vriespunt, maakt insecten meer koudetolerant en beschermt weefsels en cellen tegen schade tijdens ijzige omstandigheden in de omgeving. In het voorjaar dalen de glycerolspiegels weer.
Referenties
1 Definitie uit "Hibernation", door Richard E. Lee, Jr., Miami University of Ohio. Encyclopedie van insecten, 2e editie, onder redactie van Vincent H. Resh en Ring T. Carde.