The freeze-avoiding mountain pine beetle (Dendroctonus ponderosae) survives prolonged exposure to stressful cold by mitigating ionoregulatory collapse
Notice bibliographique
Résumé
Insect performance is intrinsically linked to environmental temperature, and surviving through winter represents a key challenge for temperate, alpine, and polar species. To overwinter, insects have adapted a wide range of strategies to become truly cold hardy. However, while the physiological mechanisms underlying the ability to avoid or tolerate freezing have been well-studied, little attention has been given to the challenge of maintaining ion homeostasis at frigid temperatures in these species, despite this being a central issue for insects susceptible to mild chilling. Here we investigate how prolonged exposure to temperatures just above the supercooling point affects ion balance in freeze-avoiding larvae of the mountain pine beetle (Dendroctonus ponderosae) in autumn, mid-winter, and spring, and relate it to organismal recovery times and survival outcomes. We found that hemolymph ion balance was gradually disrupted during the first day of exposure, characterized by hyperkalemia and hyponatremia, after which a plateau was reached and maintained for the rest of the seven day experiment. The degree of ionoregulatory collapse experienced by larvae correlated strongly with recovery times, which followed a similar asymptotical progression. Mortality increased slightly during the most severe cold exposures, where hemolymph K+ concentration was highest, and a logistic relationship was found between survival and hyperkalemia. Thus, the cold tolerance of the freeze-avoiding larvae of D. ponderosae appears limited by the ability to prevent ionoregulatory collapse in a manner similar to less tolerant chill-susceptible insects, albeit at much lower temperatures. Furthermore, we posit that a prerequisite for the evolution of insect freeze avoidance is a convergent or ancestral ability to maintain ion homeostasis during exposure to extreme cold stress.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».