В высокой Арктике на северо-востоке Гренландии таяние снега наступает раньше, а летние температуры нагреваются на несколько градусов по Фаренгейту. В то же время бабочки, которые летают по региону летом, делают это с помощью сокращающихся крыльев.
Связанный контент
- Пчелиный язык становится короче, когда температура теплая
- Мигрирующие бабочки-монархи на самом деле могут попасть на шоссе
Исследователи сообщают, что эти две тенденции могут быть связаны, и это может предвещать беду насекомым.
Виды могут реагировать на повышение температуры, которое сопровождает изменение климата, несколькими способами. Например, они могут мигрировать на новую территорию, более подходящую для их образа жизни, или они могут изменить время своей деятельности, чтобы лучше соответствовать новым условиям. В некоторых случаях животные могут даже изменить размер своего тела.
Этот последний вариант не является очевидным, но есть свидетельства того, что окружающая среда и размеры тела связаны между собой - в группах родственных организмов более крупные особи обычно встречаются в более холодном климате и более высоких широтах. Например, лоси в Швеции становятся больше на север.
«Метаболизм увеличивается с температурой», - отмечает ведущий автор исследования Джозеф Боуден из Орхусского университета в Дании. Когда жарче, организмам приходится сжигать больше энергии, чтобы получить пищу, необходимую для роста, развития и размножения.
«Это может быть особенно актуально для таких вещей, как насекомые и пауки, поскольку их физиология находится под прямым контролем внешней среды», - говорит он. Но более высокие температуры могут также увеличить вегетацию и дать этим организмам более длительный период для получения пищи, сводя на нет дополнительные метаболические затраты.
В своем исследовании, опубликованном сегодня в журнале « Biology Letters», Боуден и его коллеги воспользовались долгосрочной программой мониторинга экосистемы, запущенной с 1996 года на исследовательской станции Закенберг в Гренландии. Станция была создана для наблюдения за тем, что происходит в Арктике, где климат меняется быстрее, чем в остальном мире. Исследователи проводят мониторинг ряда факторов, от температуры и таяния снегов до насекомых и млекопитающих.
Команда Боудена рассмотрела два вида бабочек, характерных для этого района - арктический фритрилляр ( Boloria chariclea ) и северный облачно-желтый ( Colias hecla ). Они измерили размеры крыльев тысяч этих бабочек, еженедельно собираемых в ловушках в период между 1996 и 2013 годами, и сравнили их с местными температурами и временем исчезновения снега.
Северная затуманенная желтая бабочка. (Оскар Л.П. Хансен) К концу периода исследования таяние снега наступало на несколько недель раньше, а средняя летняя температура поднялась на несколько градусов. За это время бабочки обоих видов продемонстрировали общую тенденцию к уменьшению крыльев в более теплые годы - максимум всего на миллиметр меньше, но это много для существ, длина которых меньше дюйма.
Боуден объясняет, что крылья меньшего размера могут снизить способность бабочки рассеиваться, что может ограничить поток генов. Это означает, что будущие поколения насекомых могут быть менее приспособленными, с уменьшенной выживаемостью или репродуктивной способностью. «Это может в конечном итоге привести к отрицательному изменению численности населения», - говорит он.
Наблюдение добавляет к растущей куче доказательств того, что виды в настоящее время реагируют на изменение климата. Некоторые меняют свои диапазоны. Другие меняют свою биологию. Многие из лучших примеров получены из Арктики, где происходит самое быстрое изменение температуры, но другие можно найти по всему миру.
Если бабочки сжимаются из-за того, что жаркая погода отягощает их метаболизм, то аналогичным образом могут пострадать другие виды, и «это может означать изменение в разной степени для всех видов на Земле», - говорит Боуден.
Но это не значит, что каждое существо на планете будет сокращаться по мере того, как климат нагревается. «Каждый вид отличается», - отмечает Боуден. «Они делают разные вещи, они живут в разных средах, и предсказать, что произойдет с каждым, ну, сложно сказать».
Низкие облака нависают над исследовательской станцией Цакенберга в Гренландии. (NTNU Vitenskapsmuseet / cc-by-2.0)
