Новая модель предсказывает миграции бабочек-репейниц на основе данных о местах размножения

Исследователи из Института эволюционной биологии (IBE) и Университета Гренобль-Альп разработали метод, предсказывающий, где в течение года и на всем протяжении миграционного маршрута Европа–Африка распределяются популяции мигрирующей бабочки-репейницы (Vanessa cardui). Результаты опубликованы в журнале Proceedings of the Royal Society B.

Ключ — в поиске гусениц

Поскольку мигрирующие насекомые постоянно перемещаются, отследить их маршруты сложно. Одна из главных причин миграции — поиск оптимальных условий для выращивания нового поколения. Неполовозрелые стадии (яйца, гусеницы, куколки) — ключевые этапы жизненного цикла, которые, в отличие от взрослых особей, не могут избежать неблагоприятных условий. Поэтому места их размножения служат хорошим индикатором требований вида.

В исследовании собрана информация о 646 случаях размножения репейниц в 30 странах. Используя временные ряды месячных климатических данных за 35 лет, ученые построили модель, определяющую требования вида к размножению, и создали карту наиболее вероятных мест для размножения каждого месяца.

«Мы подумали, что можем узнать о перемещениях взрослых особей, посмотрев, где в разное время года растут гусеницы. Если мы сможем картировать в пространстве и времени места их размножения в течение года, то поймем, откуда и куда могут мигрировать взрослые бабочки», — говорит участник исследования Маттия Менкетти.

Вид полагается на репродуктивный успех на обоих континентах

Модель показывает, что вид вынужден перемещаться по всему ареалу, поскольку подходящие для размножения условия редко сохраняются круглый год. «Поскольку вид размножается непрерывно в течение всего года, его репродуктивный успех зависит от обоих континентов. Результаты показывают важность зимней популяции к югу от Сахары для поддержания миграций вида в Европу», — отмечает ведущий автор Жерар Талавера.

Однако ситуация может измениться, если в будущем, как следствие глобального потепления, значительно увеличится общая площадь постоянно пригодных для размножения территорий. «Мы не можем исключить, что влияние быстрого изменения климата может непредсказуемо повлиять на миграционные явления у бабочек, как это уже показано для перелетных птиц», — добавляет Талавера.

Пропавшие перезимовывающие поколения могут находиться у экватора

Хотя доказано, что большинство популяций репейницы зимуют к югу от Сахары, многие точные места зимовок остаются неизвестными. Благодаря новому моделированию исследователи определили потенциальные требования вида к экологической нише во время зимовки в Африке и, следовательно, места, где они могут собираться для размножения.

Согласно результатам, бабочки могут располагаться вблизи экваториальных широт с декабря по февраль. Этот сценарий подтверждает, что общий миграционный контур, осуществляемый последовательными поколениями в течение года, может охватывать до 15 000 км — от экватора (например, нагорья Кении и Камеруна) до северной Скандинавии.

Исследование является частью более широкого проекта по изучению миграционного поведения и маршрутов репейницы по всему миру. С этой целью команда ведет долгосрочный глобальный проект гражданской науки The Worldwide Painted Lady Migration.