Низкие температуры дня и ночи оказались единственным фактором, определяющем время начала миграций "межконтинентальных" бабочек-монархов из Северной в Южную Америку и обратно, что говорит о крайней уязвимости этих насекомых перед изменением климата, заявляют биологи в статье, опубликованной в журнале Current Biology.

Бабочка-монарх. фото википедия"Температура в тех уголках Земли, где зимуют бабочки, оказалась критически важной для завершения их миграционного цикла. Если она будет "неправильной", то цикл миграции просто развалится, и мы потеряем один из самых интересных феноменов. Нам все больше становится понятным, что их миграционный цикл крайне хрупок. Полное понимание этого процесса поможет нам защитить их и от глобального потепления", — заявил Стивен Реперт (Steven Reppert) из университета Массачусетса в городе Уорчестер (США).

Репперт и его коллеги пришли к такому выводу, наблюдая за полетом бабочек-монархов, которым ученые пытались помешать при помощи разных раздражителей — света и температуры. Ранее авторы статьи обнаружили, что усики бабочек содержат в себе "солнечные навигаторы", позволяющие монарху ориентироваться по Солнцу во время межконтинентальных перелетов.

К удивлению ученых, изменение длительности светового дня, один из признаков наступающей зимы, не влияло на направление полета бабочек. С другой стороны, монархи резко меняли направление полета и начинали лететь на "север", если температура в их клетках понижалась до критической отметки — 11 градусов днем и 4 градуса ночью.

Как отмечают Репперт и его коллеги, данный механизм "переключения" маршрута миграции крайне важен для нормальной жизни насекомых. При постоянно высоких температурах бабочки продолжали лететь на север или юг, что привело бы к плачевным последствиям в реальности. По этой причине дальнейший рост температур может крайне негативно повлиять на благосостояние монархов — высокие температуры дня и ночи могут заставить их пролетать мимо обычных зон зимовки, где есть все условия для продолжения рода.

Всемирно известный писатель Владимир Набоков оказался серьезным специалистом в области изучения бабочек. Генетики подтвердили смелую гипотезу энтомолога-любителя, за которую в свое время его подняли на смех профессиональные ученые.

Владимир Набоков Владимир Набоков, американский писатель российского происхождения, известен всему миру не только как автор «Лолиты» или «Приглашения на казнь». Писатель имел широкий круг интересов. И, помимо прочего, внес значительный вклад в развитие лепидоптерологии — раздела энтомологии, изучающего бабочек. Набоков помогал организовывать выставки насекомых, путешествовал по США в поисках новых экземпляров, сам описал несколько сотен видов чешуекрылых.

В 1945 году на основании своих наблюдений Набоков предложил полностью новую классификацию своих любимых бабочек – голубянок (точнее, их подсемейства Polyommatus). Его классификация основывалась на различиях в строении гениталий бабочек. Тщательно изучив их тела, ученый подсчитал, что некоторые бабочки эволюционно должны стоять намного дальше друг от друга, чем считалоь в то время.

В своих работах энтомолог высказал гипотезу, что голубянки мигрировали в Новый свет из Азии. Набоков считал, что миллионы лет назад эти бабочки пересекли Берингов пролив и отправились на юг в сторону современного Чили. Он признавал, что гипотеза перелета бабочек из Сибири в Аляску кажется натянутой, однако в существование в прошлом сухопутного перехода между двумя материками ученый верил еще меньше. Некоторые современники считали Набокова добросовестным ученым, неспособным, однако к серьезным научным открытиям.

Бабочки Набокова

Лишь в последние годы наука смогла выяснить, что энтомолог-самоучка оказался прав. Доказать гипотезу миграции удалось благодаря современным достижениям в области секвенирования генома. «Это было удивительное, смелое предположение», — рассказала The New York Times профессор биологии Гарвардского университета Наоми Пирс, которую и посетила идея перепроверить гипотезу Набокова. Как рассказала доктор Пирс, она наткнулась на гипотезу, когда перелистывала труды Набокова во время подготовки к празднованию столетия писателя в 1999 году.

Вместе с американскими и европейскими энтомологами Пирс организовала четыре экспедиции в Анды для поиска голубянок. Затем у разных особей были выделены последовательности ДНК, по которым стало ясно, как далеко разные виды «разлетелись» друг от друга. Оказалось, что живущие на территории обеих Америк голубянки имеют общего предка, который жил примерно 10 млн лет назад. Кроме того, многие виды американских бабочек генетически оказались ближе к родственникам из Старого света, чем к своим соседям. Пирс установила, что голубянки действительно заселили Новый свет из Азии в ходе пяти волн миграции – точь-в-точь как указывал Набоков. «Он оказался на сто процентов прав», — восхитилась Пирс.

По ее словам, диапазон, в котором колебалась температура в северном полушарии 10 млн лет назад, вполне позволял бабочкам первый раз перелететь Берингов пролив. А последующие четыре этапа миграции осуществляли более устойчивые к холоду бабочки.

Работа исследователей опубликована в журнале Proceedings of the Royal Society of London

Источник: Infox.ru