Ағзада физиологиялық белсенділіктің төмендеуі және қысқы ұйқы түрлері
Dormancy
Тұрақсыздық – организмнің өмірлік цикліндегі белсенділіктің уақытша тоқтауы. Энергияны сақтауға көмектеседі, қоршаған ортамен байланысты. Биология, экология.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Организмнің физикалық белсенділігінің төмендеуі
State of minimized physical activity of an organism
Жұмылдыру – организмнің өмірлік циклында өсу, даму және (жануарларда) физикалық белсенділіктің уақытша тоқтатылатын кезеңі. Бұл метаболизмдік белсенділікті азайтады, соның салдарынан организм энергияны сақтауға көмектеседі. Жұмылдыру көбінесе қоршаған ортаның жағдайларымен тығыз байланысты. Организмдер жұмылдыру фазасына кіруді болжамды немесе салдарлы түрде қоршаған ортамен синхронизациялай алады. Болжамды жұмылдыру организм жағдай нашарлағанға дейін жұмылдыру кезеңіне кіргенде пайда болады. Мысалы, көптеген өсімдіктер фотопериодты және температураның төмендеуін қыстың басталуын болжау үшін пайдаланады. Салдарлы жұмылдыру организмдер жағдай нашарлағаннан кейін жұмылдыру кезеңіне кіргенде пайда болады. Бұл көбінесе климаты болжаусыз аймақтарда кездеседі. Жағдайдың өте күрт өзгеруі салдарлы жұмылдыруға тәуелді жануарлардың өлім-жітім деңгейінің жоғарылауына әкелуі мүмкін, бірақ оны пайдалану тиімді болуы мүмкін, себебі организмдер ұзақ уақыт бойы белсенді болып қалады және осылайша қол жетімді ресурстарды тиімдірек пайдалана алады.
Dormancy is a period in an organism's life cycle when growth, development, and (in animals) physical activity are temporarily stopped. This minimizes metabolic activity and therefore helps an organism to conserve energy. Dormancy tends to be closely associated with environmental conditions. Organisms can synchronize entry to a dormant phase with their environment through predictive or consequential means. Predictive dormancy occurs when an organism enters a dormant phase before the onset of adverse conditions. For example, photoperiod and decreasing temperature are used by many plants to predict the onset of winter. Consequential dormancy occurs when organisms enter a dormant phase after adverse conditions have arisen. This is commonly found in areas with an unpredictable climate. While very sudden changes in conditions may lead to a high mortality rate among animals relying on consequential dormancy, its use can be advantageous, as organisms remain active longer and are therefore able to make greater use of available resources.
Қысқы ұйқы
Қысқы ұйқы – көптеген сүтқоректілердің энергия жұмсалуын азайту және қыс айларында тамақ жетіспеушілігінен сақталу үшін пайдаланатын механизмі. Қысқы ұйқы болжамды немесе салдарлы болуы мүмкін. Жануар қысқа дайындалу үшін жаздың соңы мен күзде дене майының қалың қабатын жинақтайды, ол ұйықтау кезеңінде оған энергия береді. Қысқы ұйқы кезінде жануардың физиологиялық көптеген өзгерістері болады, оның ішінде жүрек соғуының төмендеуі (95%-ға дейін) және дене температурасының төмендеуі. Тербеліспен қатар, қысқы ұйқыдағы кейбір жануарлар мұздап кетпеу үшін тербеліссіз термогенез арқылы дене жылуын да өндіреді. Тербеліссіз термогенез – бұл митохондриядағы электрондық тасымалдау арқылы пайда болатын протон градиентінің қоңыр май тінінде АТФ орнына жылу өндіру үшін пайдаланылатын реттелген процесі. Қысқы ұйқыға түсетін жануарларға жарықшалар, далалық тиін және басқа кеміргіштер, мысық лемурлары, еуропалық кірпі және басқа жәндікқоректілер, монотремалар мен сумкалы жануарлар жатады. Қысқы ұйқы көбінесе сүтқоректілерде ғана кездеседі, бірақ кейбір құстар, мысалы, қара құйрық, қысқы ұйқыға түсуі мүмкін.
Hibernation is a mechanism used by many mammals to reduce energy expenditure and survive food shortages over the winter. Hibernation may be predictive or consequential. An animal prepares for hibernation by building up a thick layer of body fat during late summer and autumn that will provide it with energy during the dormant period. During hibernation, the animal undergoes many physiological changes, including decreased heart rate (by as much as 95%) and decreased body temperature. In addition to shivering, some hibernating animals also produce body heat by non shivering thermogenesis to avoid freezing. Non shivering thermogenesis is a regulated process in which the proton gradient generated by electron transport in mitochondria is used to produce heat instead of ATP in brown adipose tissue. Animals that hibernate include bats, ground squirrels and other rodents, mouse lemurs, the European hedgehog and other insectivores, monotremes and marsupials. Although hibernation is almost exclusively seen in mammals, some birds, such as the common poorwill, may hibernate.
Диапауза
Диапауза – жануардың генотипімен алдын ала шартталған болжамдық стратегия. Диапауза жәндіктерде кең таралған, оларға күз бен көктем аралығында дамуын тоқтатуға мүмкіндік береді. Сондай-ақ, еліктерде (Capreolus capreolus, эмбрионалды диапаузаға ие жалғыз тұяқты жануар) де кездеседі, онда эмбрионның жатыр қабырғасына бекінуі кешіктіріледі, нәтижесінде балалар жағдайдың ең қолайлы кезінде – көктемде туылады.
Diapause is a predictive strategy that is predetermined by an animal's genotype. Diapause is common in insects, allowing them to suspend development between autumn and spring, and in mammals such as the roe deer (Capreolus capreolus, the only ungulate with embryonic diapause), in which a delay in attachment of the embryo to the uterine lining ensures that offspring are born in spring, when conditions are most favorable.
Бағалау
Эстивация, сондай-ақ estivation деп те аталады, өте ыстық немесе құрғақ жағдайларға жауап ретінде туындайтын ұйықтаудың бір түрі. Ол бау-бақша құрттары мен жұмыр құрттар сияқты омыртқасыз жануарларда кең таралған, сонымен қатар өкпелі балықтар, саламандралар, шөлді таспашалар және крокодилдер сияқты басқа жануарларда да кездеседі.
Aestivation, also spelled estivation, is an example of consequential dormancy in response to very hot or dry conditions. It is common in invertebrates such as the garden snail and worm but also occurs in other animals such as lungfish, salamanders, desert tortoises, and crocodiles.
Брумация
Эндотермдер және басқа да гетеротермдер ғылыми тұрғыдан қыстау деп сипатталса, кеудеқұйрықтар сияқты эктотермдердің суықта ұйықтап қалуы өте ерекше, ал оған 1920 жылдары бөлек сөз қолданылды: брумация. Ол метаболизм процестері жағынан қыстаудан өзгеше: энергия майларға қосымша немесе олардың орнына гликогенде сақталады және мерзімді түрде су ішу қажет. Бауырымен жорғалаушылар әдетте күздің соңында брумацияны бастайды (нақты уақыты түрге байланысты). Олар көбінесе су ішу үшін оянады да, қайтадан "ұйқыға" кетеді. Олар бірнеше ай бойы тамақсыз өмір сүре алады. Бауырымен жорғалаушылар брумацияға дейін әдеттегіден көп тамақтанады, бірақ температура төмендегенде тамақтан аз жейді немесе бас тартады. Дегенмен, олар су ішуі керек. Брумация кезеңі ауа температурасына, бауырымен жорғалаушының өлшеміне, жасына және денсаулығына байланысты бір айдан сегіз айға дейін созылуы мүмкін. Өмірінің алғашқы жылында көптеген ұсақ бауырымен жорғалаушылар толық брумацияға түспейді, керісінше қозғалысын баяулатады және азықтан сирек жейді. Брумация қысқы ұйқы сияқты, қыста жылудың жетіспеуімен және күн сәулесі сағаттарының азаюымен басталады.
While endotherms and other heterotherms are described scientifically as hibernating, the way ectotherms such as lizards become dormant in cold is very different, and a separate word was coined for it in the 1920s: brumation. It differs from hibernation in the metabolic processes involved: energy is stored in glycogen in addition to or in place of fats, and periodic water intake is required. Reptiles generally begin brumation in late autumn (more specific times depend on the species). They often wake up to drink water and return to "sleep". They can go for months without food. Reptiles may eat more than usual before the brumation time but eat less or refuse food as the temperature drops. However, they do need to drink water. The brumation period is anywhere from one to eight months depending on the air temperature and the size, age, and health of the reptile. During the first year of life, many small reptiles do not fully brumate, but rather slow down and eat less often. Brumation is triggered by a lack of heat and a decrease in the hours of daylight in winter, similar to hibernation.
Өсімдіктер
Өсімдік физиологиясында ұйқылық – өсімдік өсуінің тоқтаған кезеңі. Бұл көптеген өсімдік түрлерінің тіршілік сақтау стратегиясы болып табылады, ол оларға жылдың бір бөлігі өсуге қолайсыз жағдайларда, мысалы қыста немесе құрғақ маусымда, қиын жағдайларда өмір сүруге мүмкіндік береді. Көптеген ұйқылыққа түсетін өсімдік түрлерінде белсенділікті баяулатуға және жұмсақ тіндерді суық температураға немесе су тапшылығына дайындауға мүмкіндік беретін биологиялық сағат болады. Екінші жағынан, температураның төмендеуі, күн ұзақтығының қысқаруы және/немесе жауын-шашын мөлшерінің азаюы қалыпты өсу маусымынан кейін ұйқылықты тудыруы мүмкін. Химиялық өңдеу ұйықтап жатқан өсімдіктерде, әсіресе жүзім, жидектер, алма, шабдалы және киви сияқты ағаш тәрізді өсімдіктерде, ұйқылықты бұзудың тиімді тәсілі болып дәлелденген. Атап айтқанда, сутек цианамиді ұйқыдағы өсімдіктердегі жасуша бөлінуін және өсуін күшейтеді, нәтижесінде өсімдік ұйқылықтан шығуға жақын болғанда бүршіктер ашылады. Жасушалардың шамалы зақымдануы осы әрекет ету механизмінде рөл атқаруы мүмкін. Бұл зақым жасушалық мембраналардың өткізгіштігін арттырады деп есептеледі. Зақым каталаза ферментінің тежелуімен байланысты, ол өз кезегінде пентоза фосфат циклын ынталандырады. Сутек цианамиді цитокинин метаболизмі циклымен өзара әрекеттеседі, бұл жаңа өсу циклын іске қосады. Төмендегі суреттер симподиалды өсетін орхидеялар арасында екі кең таралған ұйқылық үлгісін көрсетеді:
In plant physiology, dormancy is a period of arrested plant growth. It is a survival strategy exhibited by many plant species, which enables them to survive in harsh conditions and climates where part of the year is unsuitable for growth, such as winter or dry seasons. Many plant species that exhibit dormancy have a biological clock that tells them when to slow activity and to prepare soft tissues for a period of freezing temperatures or water shortage. On the other hand, dormancy can be triggered after a normal growing season by decreasing temperatures, shortened day length, and/or a reduction in rainfall. Chemical treatment on dormant plants has been proven to be an effective method to break dormancy, particularly in woody plants such as grapes, berries, apples, peaches, and kiwis. Specifically, hydrogen cyanamide stimulates cell division and growth in dormant plants, causing buds to break when the plant is on the edge of breaking dormancy. Slight injury of cells may play a role in the mechanism of action. The injury is thought to result in increased permeability of cellular membranes. The injury is associated with the inhibition of catalase, which in turn stimulates the pentose phosphate cycle. Hydrogen cyanamide interacts with the cytokinin metabolic cycle, which results in triggering a new growth cycle. The images below show two particularly widespread dormancy patterns amongst sympodially growing orchids:
Тұқымдар
Егер піскен және көбейтуге жарамды тұқым қолайлы жағдайда өніп шықпаса, ол «ұйықтасқан» деп айтылады. Тұқымның ұйықтауы эмбриондық ұйықтау немесе ішкі ұйықтау деп аталады және ол эмбрионның өніп-өсуін тоқтатып, эндогендік ерекшеліктеріне байланысты туындайды (Black M, Butler J, Hughes M. 1987). Бұл өніп-өсудің физикалық кедергісі, нағыз ұйықтау емес (Quinliven, 1971; Quinliven and Nichol, 1971). Тұқымның ұйықтауы табиғатта қажет, ал ауыл шаруашылығында керісінше. Себебі ауыл шаруашылығы практикасы тағам үшін жылдам өніп-өсуді қалайды, ал табиғатта көптеген өсімдіктер жылына бір рет ғана өніп-өседі, бұл өсімдіктерге көбейіп өсу үшін белгілі бір уақытты таңдауға мүмкіндік береді. Көптеген өсімдіктер үшін көктемде көбейгені күздегіден артық, тіпті жарық және температура жағынан ұқсас жағдайлар болған күнде де, одан кейін қыс келеді. Көптеген өсімдіктер мен тұқымдар мұны сезінеді және күзде өсуін тоқтату үшін ұйықтасқан кезеңге енеді. Дәнділер осыған қатысты кең таралған мысал, олар қыста жер үстінде өледі, сондықтан ұйықтау олардың жас өсімдіктері үшін пайдалы, бірақ кең ауқымды селекция және будандастыру олардың ата-бабаларында болған ұйықтау механизмдерінің көп бөлігін жойды. Тұқымның ұйықтауы көптеген гендермен байланысты болғанымен, абсциз қышқылы (ABA), өсімдік гормоны, тұқымның ұйықтауына маңызды әсер етеді. Күріш және темекі өсімдіктерінде жүргізілген зерттеуде, ABA синтезіне қатысты зеаксантин эпоксидаза генінде ақаулары бар өсімдіктер анықталды. Зеаксантин эпоксидазасын жоғары деңгейде экспрессиялау нәтижесінде АBA мазмұны жоғары тұқымдар ұйықтау кезеңінің ұзаруына әкелді, ал зеаксантин эпоксидазасының деңгейі төмен өсімдіктерде ұйықтау кезеңі қысқа болды. Қарапайым схемада АBA тұқымның өніп-өсуін тежейді, ал гиббереллин (GA, сонымен қатар өсімдік гормоны) АBA өндірісін тежеп, тұқымның өніп-өсуін ынталандырады.
When a mature and viable seed under a favorable condition fails to germinate, it is said to be dormant. Seed dormancy is referred to as embryo dormancy or internal dormancy and is caused by endogenous characteristics of the embryo that prevent germination (Black M, Butler J, Hughes M. 1987). Dormancy should not be confused with seed coat dormancy, external dormancy, or hardheadedness, which is caused by the presence of a hard seed covering or seed coat that prevents water and oxygen from reaching and activating the embryo. It is a physical barrier to germination, not a true form of dormancy (Quinliven, 1971; Quinliven and Nichol, 1971). Seed dormancy is desired in nature, but the opposite in the agriculture field. This is because agricultural practice desires rapid germination and growth for food whereas in nature, most plants are only capable of germinating once every year, making it favorable for plants to pick a specific time to reproduce. For many plants, it is preferable to reproduce in spring as opposed to fall even when there are similar conditions in terms of light and temperature due to the ensuing winter that follows fall. Many plants and seeds recognize this and enter a dormant period in the fall to stop growing. The grain is a popular example in this aspect, where they would die above ground during the winter, so dormancy is favorable to its seedlings but extensive domestication and crossbreeding has removed most dormancy mechanisms that their ancestors had. While seed dormancy is linked to many genes, abscisic acid (ABA), a plant hormone, has been linked as a major influencer to seed dormancy. In a study on rice and tobacco plants, plants defective in zeaxanthin epoxidase gene, which are linked to ABA synthesis pathway. Seeds with higher ABA content, from over expressing zeaxanthin epoxidase, led to an increased dormancy period while plants with lower numbers of zeaxanthin epoxidase were shown to have a shorter period of dormancy. A simple diagram can be drawn of ABA inhibits seed germination, while gibberellin (GA, also plant hormone) inhibits ABA production and promotes seed germination.
Ағаштар
Көбінесе, орташа белдеуде өсетін ағаш тәрізді көпжылдық өсімдіктер қысқы тыныштықтан шығу үшін салқын температураны қажет етеді. Салқындату температурасының әсері түрлерге және өсу сатысына байланысты (Fuchigami және басқалар, 1987). Кейбір түрлерде тыныштық кез келген ұйықтап жатқан кезеңде бірнеше сағат ішінде химиялық заттармен, жылумен немесе мұздату температурасымен бұзылуы мүмкін, олардың тиімді дозалары сублетальді стресстің нәтижесі болып көрінеді, бұл этилен өндірісін ынталандырып, жасуша мембранасының өткізгіштігін арттырады. Ұйқы (dormancy) – ұзартуға немесе басқаша өсуге бейімделген тіндердің өспеуінің кез келген жағдайына қолданылатын жалпы термин (Nienstaedt, 1966). Тыныштық (quiescence) – сыртқы ортаның әсерінен туындаған ұйқы. Корреляциялық тежелу – өсімдіктің ішінде пайда болатын факторлар немесе жағдайлар арқылы сақталатын физиологиялық ұйқының бір түрі, бірақ ұйықтап жатқан тіннің өзінде емес. Тынығу (қысқы ұйқы) – ағзаның өзіндегі факторлар немесе жағдайлар арқылы сақталатын физиологиялық ұйқының бір түрі. Дегенмен, ұйқының физиологиялық түрлері ақ шыршада (Picea glauca) және басқа қылқан жапырақтыларда кездесетін морфологиялық ұйқымен сәйкес келмейді (Owens және басқалар, 1977). Физиологиялық ұйқыға көбінесе жапырақ қабықшаларының қалыптасуының бастапқы кезеңдері кіреді, бұл өлшенетін өркеннің ұзаруына немесе жапырақ жаюға дейін болады. Бұл сондай-ақ өркеннің ұзаруы аяқталғаннан кейін жапырақтардың кеш басталуын қамти алады. Осы екі жағдайда да ұйықтап жатқандай көрінетін бүршіктер морфологиялық және физиологиялық жағынан өте белсенді болады. Ұйқының түрлі түрлері ақ шыршада (Romberger, 1963) байқалады. Ақ шырша, орташа және салқын аймақтардағы көптеген ағаш өсімдіктері сияқты, қалыпты өсуін және дамуын қайта бастамас бұрын бірнеше апта бойы төмен температураға ұшырауды қажет етеді. Ақ шырша үшін бұл "салқындату қажеттілігі" физиологиялық жағдайына байланысты 4-8 апта бойы 7°C төмен температурада үздіксіз ұшырау арқылы қанағаттандырылады (Nienstaedt, 1966, 1967). Жақсы дамыған ұйқы қажеттілігі бар ағаш түрлерін белгілі бір деңгейде алдауға болады, бірақ толық емес. Мысалы, егер жапондық кленін (Acer palmatum) қосымша күн сәулесіне ұшыратып, "мәңгілік жаз" жасалса, ол екі жылға дейін үздіксіз өседі. Алайда, қандай ортада өссе де, орташа белдеу климатында өсетін өсімдіктер бірден ұйықтап қалады. Жапырақты өсімдіктер жапырақтарын жоғалтады, мәңгі жасыл өсімдіктер жаңа өсімділікті тоқтатады. "Мәңгілік жазға" ұшырау және одан туындаған автоматты ұйқы өсімдік үшін стресстік және көбінесе өлімге алып келеді. Егер өсімдік ұйқыны бұзу үшін қажетті суық температураны алмаса, өлім-жітім көрсеткіші 100%-ға жетеді. Көптеген өсімдіктер ұйқыдан шығу үшін 0°C мен 10°C арасындағы температурада белгілі бір сағаттарға "салқындатуды" қажет етеді (Bewley, Black, K. D., 1994). Ұзақ фотопериод ұйқыға түсіреді және жаңадан пайда болатын жапырақтардың (primordia) қалыптасуына мүмкіндік береді. Жапырақтардың (primordia) қалыптасуына 8-10 апта қажет, содан кейін 2°C температурада 6 апта салқындату керек. Егер көшеттер 25°C/20°C температура режимінде 16 сағаттық фотопериодқа ұшыраса, бүршіктер тез арада ашылады. 5 жылдан кейін жоғалатын жас ерекшелік – еркін өсу режимі, қоршаған ортаның стресіне ұшыраған көшеттерде тоқтатылады (Logan және Pollard, 1976; Logan, 1977).
Typically, temperate woody perennial plants require chilling temperatures to overcome winter dormancy (rest). The effect of chilling temperatures depends on species and growth stage (Fuchigami et al. 1987). In some species, rest can be broken within hours at any stage of dormancy, with either chemicals, heat, or freezing temperatures, effective dosages of which would seem to be a function of sublethal stress, which results in stimulation of ethylene production and increased cell membrane permeability. Dormancy is a general term applicable to any instance in which a tissue predisposed to elongate or grow in some other manner does not do so (Nienstaedt 1966). Quiescence is dormancy imposed by the external environment. Correlated inhibition is a kind of physiological dormancy maintained by agents or conditions originating within the plant, but not within the dormant tissue itself. Rest (winter dormancy) is a kind of physiological dormancy maintained by agents or conditions within the organ itself. However, physiological subdivisions of dormancy do not coincide with the morphological dormancy found in white spruce (Picea glauca) and other conifers (Owens et al. 1977). Physiological dormancy often includes early stages of bud scale initiation before measurable shoot elongation or before flushing. It may also include late leaf initiation after shoot elongation has been completed. In either of those cases, buds that appear to be dormant are nevertheless very active morphologically and physiologically. Dormancy of various kinds is expressed in white spruce (Romberger 1963). White spruce, like many woody plants in temperate and cooler regions, requires exposure to low temperature for a period of weeks before it can resume normal growth and development. This "chilling requirement" for white spruce is satisfied by uninterrupted exposure to temperatures below 7 °C for 4 to 8 weeks, depending on physiological condition (Nienstaedt 1966, 1967). Tree species that have well developed dormancy needs may be tricked to some degree, but not completely. For instance, if a Japanese maple (Acer palmatum) is given an "eternal summer" through exposure to additional daylight, it grows continuously for as long as two years. Eventually, however, a temperate climate plant automatically goes dormant, no matter what environmental conditions it experiences. Deciduous plants lose their leaves; evergreens curtail all new growth. Going through an "eternal summer" and the resultant automatic dormancy is stressful to the plant and usually fatal. The fatality rate increases to 100% if the plant does not receive the necessary period of cold temperatures required to break the dormancy. Most plants require a certain number of hours of "chilling" at temperatures between about 0 °C and 10 °C to be able to break dormancy (Bewley, Black, K. D 1994). Short photoperiods induce dormancy and permit the formation of needle primordia. Primordia formation requires 8 to 10 weeks and must be followed by 6 weeks of chilling at 2 °C. Bud break occurs promptly if seedlings are then exposed to 16 hour photoperiods at the 25 °C/20 °C temperature regime. The free growth mode, a juvenile characteristic that is lost after 5 years or so, ceases in seedlings experiencing environmental stress (Logan and Pollard 1976, Logan 1977).
Бактериялар
Көптеген бактериялар температура, құрғақшылық және антибиотиктер сияқты қолайсыз жағдайларда эндоспоралар, кисталар құру арқылы немесе арнайы жасушалық құрылымдары жоқ, метаболизмінің төмендеуінен аман қалады. Жалғандағы үлгілерден алынған бактериялардың 80%-ға дейін метаболизмі белсенді емес – олардың көпшілігін қайта тірілтуге болады. Мұндай ұйқы қалыпты табиғи экожүйелердің жоғары деңгейдегі әртүрлілігіне жауап береді. Жақындағы зерттеулер бактериялық цитоплазманы сұйық шыныға айналуға жақын, шыны құрайтын сұйықтық ретінде сипаттады, сондықтан ірі цитоплазмалық компоненттердің айналасындағы цитоплазманы сұйықтыру үшін метаболикалық белсенділікке мұқтаж болады, бұл оларға тұтқыр, шыны тәрізді цитоплазма арқылы қозғалуға мүмкіндік береді. Ұйқы кезінде, мұндай метаболикалық белсенділік тоқтатылғанда, цитоплазма қатты шыны сияқты әрекет етеді, субклеткалық құрылымдарды "қатырып", оларды қорғайды, сонымен қатар метаболиттер сияқты шағын молекулалардың жасуша ішінде еркін қозғалуына мүмкіндік береді, бұл ұйқыдан ояну кезінде жасушаларға көмектесуі мүмкін.
Many bacteria can survive adverse conditions such as temperature, desiccation, and antibiotics by forming endospores, cysts, or states of reduced metabolic activity lacking specialized cellular structures. Up to 80% of the bacteria in samples from the wild appear to be metabolically inactive—many of which can be resuscitated. Such dormancy is responsible for the high diversity levels of most natural ecosystems. Recent research has characterized the bacterial cytoplasm as a glass forming fluid approaching the liquid glass transition, such that large cytoplasmic components require the aid of metabolic activity to fluidize the surrounding cytoplasm, allowing them to move through a viscous, glass like cytoplasm. During dormancy, when such metabolic activities are put on hold, the cytoplasm behaves like a solid glass, 'freezing' subcellular structures in place and perhaps protecting them, while allowing small molecules like metabolites to move freely through the cell, which may be helpful in cells transitioning out of dormancy.