Зимнее размножение — спасательный круг для бабочек-монархов в Северной Калифорнии

Бабочки-монархи в Северной Калифорнии адаптируются к изменению климата с помощью неожиданной стратегии: размножения зимой. Этот сдвиг может стать ключом к выживанию знаменитого насекомого, согласно новому исследованию, опубликованному в Journal of the Lepidopterists' Society.

Исследование под руководством Дэвида Джеймса, доцента энтомологии Университета штата Вашингтон, показало, что куколки монархов, развивавшиеся на городском участке в районе залива Сан-Франциско зимой 2021/2022 годов, имели выживаемость около 50%. Это подтверждает более раннее исследование, впервые задокументировавшее зимнее размножение монархов в регионе зимой 2020/2021 годов, вероятно, вызванное потеплением климата.

"Мы наблюдаем, как монархи эволюционируют и адаптируются к новым условиям окружающей среды", — сказал Джеймс.

За последние пять лет зимующие популяции монархов на побережье Калифорнии пережили резкие колебания: с 192 624 особей в 2017 году до исторического минимума в 1 899 в 2020, а затем восстановление до 247 246 и 335 479 бабочек в 2021 и 2022 годах соответственно. Одновременно наблюдался значительный рост числа зимующих и размножающихся монархов, которые питаются неместными видами ваточника в городских районах залива. Исследование Джеймса и его команды впервые оценило жизнеспособность куколок монархов зимой.

Для анализа гражданский учёный Мария Шефер, работающая с Джеймсом с 2020 года, наблюдала за более чем 100 дикими куколками монархов на кампусе Googleplex возле Пало-Альто зимой 2021/2022. Несмотря на некоторые потери из-за ландшафтных работ, исследование показало успешность выхода имаго (взрослой бабочки) из куколки на уровне 49,4%. Более того, учёные обнаружили, что куколки могут выживать и производить взрослых особей в течение семи недель зимой по сравнению с 10 днями летом.

"Учитывая, что зима — неоптимальная среда для размножения, эти результаты обнадёживают", — отметил Джеймс.

Исследование также изучило возможность использования экзувиев (сброшенных оболочек куколок) для обнаружения паразита Ophryocystis elektroscirrha. Анализ показал, что около 70% зимующей и размножающейся популяции, вероятно, были заражены паразитом. Это подчёркивает необходимость дальнейшего изучения его влияния и других стрессоров на популяции западных монархов в естественных условиях.

Рост зимнего размножения монархов сигнализирует о потенциальной адаптации к более тёплым зимам и предлагает альтернативу традиционной зимовке неразмножающихся бабочек в таких местах, как Пасифик-Гроув, Санта-Круз и Писмо-Бич. Для поддержки этого нового поведения методы сохранения, возможно, потребуется скорректировать. Например, сроки обрезки основного источника пищи монархов в этом районе — неместного ваточника (сейчас это делается в начале зимы) — можно перенести на конец лета для поддержки более здоровых зимних популяций.

"В настоящее время правила сохранения предписывают обрезать декоративный ваточник, который в основном используют зимующие монархи, зимой, чтобы минимизировать заражение паразитом. Это явно вредит зимнему размножению. Мы предлагаем изменить эти правила: обрезать ваточник в конце лета, а не в конце осени. Это всё ещё минимизирует заражение паразитом, но обеспечит наличие растений для зимнего размножения монархов", — пояснил Джеймс.

В дальнейшем Джеймс и Шефер продолжат мониторинг зимних размножающихся популяций монархов в южной части залива, чтобы собрать больше данных. Они надеются, что эти монархи сыграют важную роль в обеспечении устойчивости западной популяции монархов в стране.

Работа опубликована в The Journal of the Lepidopterists' Society.