Diapause

Définition

Une diapause est l'arrêt temporaire de l'activité ou du développement d'un organisme en hiver ou à la saison sèche ou en cas de carence alimentaire. La diapause est une phase de vie ralentie observée chez de nombreuses espèces, particulièrement chez les insectes et les plantes. La diapause, chez les insectes, influence le voltinisme.

Diapause de 3 animaux :

La diapause, ici chez 3 animaux (vison, cerf et phoque), n'intervient pas au même moment selon l'espèce de l'organisme, ni même en fonction de la position géographique. Une comparaison peut être faite entre l'hémisphère Nord et l'hémisphère Sud, en fonction des solstices d'été et d'hiver et des équinoxes d'automne et de printemps (vernale).

Explications

La diapause est non seulement induite chez un organisme par des stimuli ou des conditions spécifiques, mais une fois qu'il est lancé, certains autres stimuli doivent être capables d'amener l'organisme à sortir de cet état. Cette dernière caractéristique est essentielle pour distinguer la diapause comme un phénomène différent des autres formes de dormance, comme la stratification et l'hibernation.

La diapause est une réponse adaptative aux mauvaises conditions environnementales : températures extrêmes, sécheresse, disponibilité réduite de nourriture...

✅ Chez les plantes, la diapause concerne essentiellement les vivaces : on emploie préférentiellement le terme de stratification pour les graines. Pour les animaux autres que les insectes (et arthropodes), les termes de dormance ou d'hibernation sont préférés.

La diapause est le plus souvent observée chez les arthropodes, en particulier les insectes, et dans les embryons de la plupart des espèces ovipares de poissons dans l'ordre des Cyprinodontiformes à l'exception des Poécilidés qui sont ovovivipares. Il s'agit alors d'une diapause embryonnaire, terme qui s'applique aussi aux marsupiaux comme le kangourou.

Diapause embryonnaire

La diapause embryonnaire est une période de suspension embryonnaire au stade blastocyste. Ce phénomène fascinant existe chez plus de 130 espèces de mammifères, allant des ours et blaireaux aux souris et marsupiaux. Cela pourrait même exister chez les humains.

Pendant la diapause, la division cellulaire est minime et le métabolisme considérablement réduit, et le développement est suspendu. Pourtant, il n'y a pas d'effets néfastes pour la grossesse lorsqu'elle se poursuit. Plusieurs facteurs peuvent induire la diapause, y compris les approvisionnements saisonniers de nourriture, la température, la photopériode et la lactation. La réactivation et la poursuite réussies de la grossesse nécessitent alors un embryon viable, un utérus réceptif et une communication moléculaire efficace entre les deux.

Avantage d'une diapause embryonnaire

L'une des principales fonctions de la diapause est de contrôler le moment de la naissance, indépendamment du moment de l'accouplement et de la durée de la grossesse.

Ainsi, alors que la reproduction et le développement interviennent généralement lorsque les conditions environnementales sont favorables pour une espèce, des conditions défavorables, en particulier lorsqu'elles se reproduisent périodiquement, peuvent être évitées soit par la migration de l'espèce, soit par l'intervention d'une étape de dormance dans le cycle de vie de l'animal.

Dans le même ordre d'idées, il a été démontré que la photopériode, la nutrition, la température et les précipitations peuvent toutes affecter les schémas de la diapause de sorte que, pour de nombreux mammifères, la reproduction est synchronisée avec l'un de ces événements environnementaux.

✅ En tant que stratégie de reproduction, la diapause embryonnaire peut être bénéfique de deux manières : soit en permettant à la femelle de produire le nombre maximum de descendants au cours d'une saison donnée, soit en synchronisant la parturition avec des conditions environnementales favorables à la survie de la progéniture. En conséquence, la diapause embryonnaire chez les mammifères peut être induite par l'un des deux mécanismes suivants : la diapause lactationnelle, où l'arrêt est induit de manière sélective; et la diapause saisonnière, où l'arrêt de l'embryon est induit à chaque gestation.

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