一些蝴蝶和飛蛾無法適應不斷變化的氣候

一些蝴蝶和飛蛾無法適應不斷變化的氣候
那些種滿銀的藍色蝴蝶可能很靈活,可以to壯成長。 卡勒姆·麥克格雷格(Callum Macgregor), 作者提供

蝴蝶就像Goldilocks,喜歡條件既不要太熱也不要太冷,而是“恰到好處”。 在氣候變化的條件下,夏季任何給定時間的溫度平均都會變暖,使蝴蝶(及其夜間表親,飛蛾)面臨如何保持在最佳溫度範圍內的挑戰。

物種實現這一目標的主要方式之一是通過改變其一年中的活躍時間。 科學家將此類生命週期事件的時間稱為“”,因此,當動物或植物在一年中的早些時候開始做事時,就被認為是“在發展其物候學”。

這些進步有 被觀察到了 已經存在於各種各樣的蝴蝶和飛蛾中-實際上,大多數物種在某種程度上都在發展其物候學。 在英國,由於過去0.5年來平均春季氣溫上升了大約20°C,因此物種的平均生長時間在三天到一周之間,以跟踪涼爽的溫度。

這是否表明蝴蝶和飛蛾有能力應對氣候變化並隨時適應新的溫度? 還是這些人口處於壓力之下,被不自然的快速變化不情願地拖累了?

在發表於 自然通信,同事和我試圖回答這個問題。 我們首先將蝴蝶和飛蛾愛好者提交的數百萬條記錄中的數據匯總到由其運行的四個記錄方案之一中 慈善事業 or 研究 機構。 這為我們提供了在130和20之間的1995年期間,每年英國在2014種蝴蝶和飛蛾的信息。 然後,我們可以估計這段時間內每個物種的豐度和分佈,以及它們向北移動的距離。 至關重要的是,這些數據還使我們能夠估計每個物種在一年中的什麼時間從the作為一種完全生長的蝴蝶出現。

快速重現值得

通過分析每個變量的趨勢,我們發現具有更靈活生命週期的物種更有可能從氣候變化的推動下受益。 有些物種每年可以從毛毛蟲變成蝴蝶兩次或更多次,因此您看到的在春天飛翔的蝴蝶是一年前見過的個體的孫代或曾孫代。

在這些物種中,我們觀察到在20年度研究期間內,其物候學方面發展最快的物種在豐度,分佈和向北延伸方面也具有最積極的趨勢。 對於這些物種-例如英國最小的蝴蝶,精緻 小藍 –春季初期出現會給後代提供更多時間,使其在秋季到來之前完成生殖週期,從而使更多的人口增長。


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一些蝴蝶和飛蛾無法適應不斷變化的氣候
小藍:英國最小的蝴蝶。
卡勒姆·麥克格雷格(Callum Macgregor), 作者提供

但是,其他物種則較不靈活,每年只限於一個繁殖週期。 對於這些物種,我們沒有發現早期出現任何益處的證據。 確實,令人擔憂的是,我們發現,這一類中的物種專門研究一種非常特殊的棲息地類型(通常與毛毛蟲的偏好飲食有關)實際上受到先進的物候學的損害最大。

美麗 高棕色的貝母經常被描述為英國最瀕危的蝴蝶,非常適合此類別。 它僅在其毛毛蟲吃的狗紫羅蘭旁邊,在被保護的林地和石灰石路面棲息地中被發現。 它也是具有先進的物候學特徵的單代蝴蝶。 這表明,儘管氣候變化無疑不是唯一原因,但可能在該物種的衰落中發揮了作用。

一些蝴蝶和飛蛾無法適應不斷變化的氣候
高棕色的貝母曾經很普遍,但是現在僅在蘭開夏郡和西南部的幾個地方被發現。
卡勒姆·麥克格雷格(Callum Macgregor), 作者提供

但是,一切並沒有丟失。 英國的許多單世代物種顯示出在歐洲大陸上有能力在足夠溫暖的幾年內增加第二代的能力。 因此,隨著氣候持續變暖,像 鑲銀藍色 或許也可以在英國轉為多代人,從而開始從額外的溫暖中獲取收益,從而可能導致人口增加。

專家有風險

更直接地,我們可以利用這些知識武裝自己,以發現可能面臨最高風險的物種的警告信號。 顯然,單代生境專家尤其受到關注,因為許多人已經瀕臨滅絕或易受傷害–不僅是高棕色的貝母和銀鑲嵌的藍色,而且還包括珍珠邊框的貝母,灰白的船長以及特別搶手的物種。 白海軍上將 英格蘭南部 未能提高其物候學特徵的多世代物種也可能受到威脅:這一類別屬於英國下降幅度最大的另一隻蝴蝶:棕褐色。

為了蝴蝶和飛蛾本身的利益,利用這些知識來保護飛蛾和蝴蝶不受氣候變化的影響不僅很重要-這些物種還在我們的生態系統中扮演著許多重要角色。 他們的毛毛蟲消耗大量植物材料,反過來又是它們的獵物 鳥類,蝙蝠和其他小型哺乳動物,儘管飛蛾甚至是多種植物的傳粉媒介, 可能包括一些重要的農作物.

根據 蝴蝶保護在過去的40年中,英國約有三分之二的蝴蝶種類減少了。 如果這種趨勢持續下去,可能會對生態系統中的其他物種產生不可預測的連鎖反應。 只有讓自己了解蝴蝶數量為什麼下降的武裝,我們才能希望阻止或扭轉這種下降。談話

關於作者

Callum Macgregor,博士後研究助理, 約克大學

本文重新發表 談話 根據知識共享許可。 閱讀 原創文章.

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