Подземные муравьи не выносят жары: модели изменения климата могут упускать микросреды обитания

Некоторые виды кочевых муравьев-кочевников, хищников, снующих в джунглях, не переносят высоких температур.

Согласно новому исследованию Университета Дрекселя, подземные виды кочевых муравьев гораздо менее терпимы к высоким температурам, чем их наземные родственники. Эта разница в термоустойчивости означает, что многим моделям изменения климата не хватает ключевого элемента — учета того, как физиология животных может влиять на их реакцию на меняющуюся среду.

Пробел в моделях

Текущие модели изменения климата строятся на прогнозах, что виды животных могут смещать свои ареалы в новые широты или высоты при потеплении. Однако эти модели обычно используют усредненные макропоказатели температуры (измеряемые на высоте 1 метра над землей для площадей в квадратный километр и более) и часто не учитывают разный уровень термоустойчивости у разных видов.

"Несколько дюймов почвы могут означать большую разницу в температуре", — отмечает Кейтлин Бодие, ведущий автор исследования.

Эксперимент с муравьями

Чтобы проверить, влияет ли предпочтение микросреды обитания (наземная vs. подземная) на тепловой диапазон, исследователи изучили девять близкородственных видов кочевых муравьев из одного региона тропических лесов Коста-Рики. Они отобрали образцы каждого вида и экспериментально проверили их максимальную термоустойчивость в лаборатории.

Результаты

• Лучшим предсказателем термоустойчивости оказалась степень активности вида в наземной среде.
• Наземные муравьи были наиболее терпимы к высоким температурам.
• Подземные виды имели значительно более низкую термоустойчивость.
• Виды, использующие и наземные, и подземные среды, показали промежуточный уровень терпимости.

Также было обнаружено взаимодействие размера тела и типа среды обитания: при сравнении особей одинакового размера из разных видов, наземные виды были более термоустойчивы. Внутри каждого вида более мелкие муравьи были чувствительнее к повышению температуры, чем крупные особи того же вида.

Выводы

"Адаптация животного к своей микросреде обитания имеет значение для его тепловой физиологии", — резюмирует Кейтлин Бодие.

"Это показывает, что реакция этих видов на изменение климата будет разной в зависимости от типа среды обитания, и важно понимать, что микросреда может быть индикатором термоустойчивости", — заключает Шон О’Доннелл, старший автор исследования.