Избыточная растительность в Аравии вызвала массовую миграцию бабочек в 2019 году по Европе и Африке
В 2019 году Европу заполонили мигрирующие бабочки. Миллионы бабочек-репейниц (Vanessa cardui) создали необычайное зрелище. Международная группа исследователей выяснила происхождение этого демографического взрыва и пути их расселения.
Исследование под руководством Ботанического института Барселоны (IBB, CSIC-CMCNB) проанализировало ДНК пыльцы, переносимой сотнями бабочек, собранных в 10 странах за семь месяцев 2019 года.
Работа "Pollen metabarcoding reveals the origin and multigenerational migratory pathway of an intercontinental-scale butterfly outbreak" опубликована в журнале Current Biology.
С помощью метабаркодинга исследователи идентифицировали пыльцу 398 видов растений, многие из которых не произрастали в местах отлова бабочек, а были родом из отдаленных регионов.
Изучив ареалы этих растений, ученые установили происхождение и маршруты бабочек. Присутствие растений-эндемиков Ближнего Востока указало на исходный очаг миграции в этом регионе. Это совпало с многочисленными наблюдениями граждан о "облаках" бабочек, мигрирующих из восточного Средиземноморья в Восточную Европу.
Причина вспышки численности
Используя спутниковые снимки, исследователи обнаружили, что уровень роста растительности в начале 2019 года на Ближнем Востоке был исключительно высоким, покрывая зеленью обширные пустынные области.
"Бабочки, должно быть, воспользовались этой аномалией, чтобы отложить яйца на этих растениях: они прибыли в нужное место в нужное время", — отмечает соавтор работы Роджер Лопес-Маньяс.
Мультигенерационный миграционный путь
Бабочка-репейница ежегодно мигрирует последовательными поколениями, совершая циклы между тропической Африкой и Европой протяженностью до 15 000 км.
Демографический взрыв 2019 года имел каскадный эффект по всей Европе:
- К маю массовые миграции наблюдались в Скандинавии и России.
- К концу июня они достигли Великобритании и Пиренеев.
Анализ пыльцы показал, что бабочки, собранные в Скандинавии, посещали цветы типично средиземноморских или восточноевропейских растений, а собранные на Пиренейском полуострове — несли пыльцу из Северной Европы.
На основе этих данных и с помощью статистического и экологического моделирования были созданы вероятностные карты маршрутов, пройденных разными поколениями бабочек по континенту.
Экологическая важность и роль гражданской науки
Отслеживание миграций насекомых сложно, но экологически важно, так как они выступают опылителями, переносчиками биомассы, пищей для других видов и потенциальными вредителями.
"Наши результаты демонстрируют взаимосвязанность наших границ и экосистем. Вспышки численности насекомых в одном месте могут иметь последствия в других регионах и в другое время из-за их миграции", — объясняет руководитель исследования Жерар Талавера.
Исследование подчеркивает важность гражданской науки. Наблюдения сотен добровольцев, зафиксированные на цифровых платформах, подтвердили результаты анализа пыльцы. Команда координирует программу сбора данных о наблюдениях за мигрирующими бабочками по всему миру через сайт www.butterflymigration.org.
"Только благодаря коллективному наблюдению, скоординированному между наблюдателями из разных стран, можно получить полное понимание феномена миграции", — заключает Жерар Талавера.