Molekularne osnove otpornosti polarnih insekata na niske temperature

• Main Author: Purać Jelena
• Other Authors: Grubor-Lajšić Gordana, Blagojević Duško, Vasiljević Branka
• Format: Doctoral or Postdoctoral Thesis
• Language: srp
• Published: Univerzitet u Novom Sadu, Prirodno-matematički fakultet u Novom Sadu 2009
• Subjects: insekti; kolembole; niske temperature; molekularni mehanizmi; Insecta; Collembola; low temperatures; molecular mechanisms; Leda; Antarc*; antarcticus; Cryptopygus antarcticus
• Online Access: https://www.cris.uns.ac.rs/DownloadFileServlet/Disertacija146737173064037.pdf?controlNumber=(BISIS)82067&fileName=146737173064037.pdf&id=6230&source=OpenAIRE&language=en; https://www.cris.uns.ac.rs/record.jsf?recordId=82067&source=OpenAIRE&language=en

Sposobnost insekata da se prilagode različitim ekološkim uslovima je veoma dobro dokumentovana; oni predstavljaju najrasprostranjeniju grupu životinja na planeti, sa vrstama koje naseljavaju različita kopnena i vodena staništa, od tropskih predela do polova. Razumevanje mehanizama koji omogućavaju insektima da prežive ekstremne temperature i zadrže vitalne funkcije tokom dugog perioda dormancije je kao model sistem od interesa za mnoge naučne oblasti. Na osnovu načina na koji preživljavaju temperature ispod 0ºC insekte možemo podeliti u tri grupe: i) insekti koji tolerišu formiranje leda u ekstraćelijskom prostoru, ii) insekti koji ne tolerišu zamrzavanje i moraju da ga izbegnu, a to čine superhlađenjem svojih telesnih tečnosti i iii) insekti koji preživljavaju zahvaljujući gubitku vode kroz permeabilnu kutikulu, što je nazvano krioprotektivna dehidratacija. Zajednička odlika organizama sa različitim mehanizmima adaptacije na niske temperature je setbiohemijskih jedinjenja čija se fiziološka funkcija razlikuje u zavisnosti da li organizam pripada grupi koja toleriše ili ne toleriše zamrzavanje. To su nukleatori kristalizacije leda, krio/anhidroprotektanti i antifriz proteini. Cilj ovih istraživanja je bio ispitivanje molekularne osnove otpornosti na niske temperature dve vrste polarnih kolembola Onychiurus arcticus i Cryptopygus antarcticus kombinujući fiziološki, biohemijski i molekularno biološki pristup. Ispitivane vrste izbegavaju zamrzavanje svojih telesnih tečnosti primenjujući različite strategije preživljavanja. Za antarktičku vrstu C. antarcticus karakteristična je brza promena tačke superhlađenja, kao i njena bimodalna distribucija tokom leta, kada neke jedinke mrznu na višim temperaturama (manje otporne na hladnoću), a druga na nižim (otpornije na hladnoću). Ova bimodalna distribucija tačke superhlađenja je dobro dokumentovana, ali slabo razjašnjena na molekularnom nivou. Druga, arktička vrsta O. arcticus koristi strategiju preživljavanja zimskih temperature koje idu i do -25ºC nazvanu krioprotektivna ...