В октябре 2013 года Жерар Талавера, исследователь из Ботанического института Барселоны при CSIC, сделал удивительное открытие: он обнаружил бабочек Painted Lady на атлантических пляжах Французской Гвианы – вида, который обычно не встречается в Южной Америке. Это необычное наблюдение побудило международную команду исследователей выяснить происхождение этих бабочек.
Разгадка тайны: инновационные методы в действии
Команда исследователей, возглавляемая Жераром Талавера из Ботанического института Барселоны (IBB, CSIC-CMCNB), Томашем Суханом из Института ботаники В. Шафера и Клеманом Батаем из Университета Оттавы, включая Меган Райх, Роджера Вилу, Эрика Торо Дельгадо и Наоми Пирс, приступила к научной миссии, чтобы проследить путешествие этих загадочных бабочек.
Ветры как ключ к разгадке
Исследователи реконструировали траектории ветра за период, предшествовавший прилету бабочек в октябре 2013 года. Они обнаружили, что благоприятные ветровые условия могли способствовать трансатлантическому перелету из Западной Африки, что открыло возможность того, что эти бабочки могли перелететь через океан.
Генетические связи и молекулярные методы
Секвенирование геномов этих бабочек и их сравнение с мировыми популяциями показало, что они имели более тесную генетическую связь с африканскими и европейскими популяциями. Это исключило вероятность того, что бабочки прибыли из Северной Америки, подтверждая гипотезу об океаническом путешествии.
Используя молекулярные методы, исследователи секвенировали ДНК пыльцы, переносимой бабочками, и определили, что пыльца принадлежит растениям, растущим только в тропической Африке. Анализ изотопов водорода и стронция в крыльях бабочек также указывал на их африканское происхождение.
Новые подходы и технологии
Доктор Батай подчеркивает методологическую новизну исследования: «Впервые такая комбинация молекулярных методов, включая изотопную геолокацию и метабаркодирование пыльцы, применяется к мигрирующим насекомым. Результаты очень многообещающие и могут быть применены к другим мигрирующим видам насекомых. Эта технология должна кардинально изменить наше понимание миграции насекомых».
Трансатлантический перелет бабочек
Исследователи оценили энергозатраты на трансатлантический перелет и пришли к выводу, что бабочки могли бы преодолеть океан за 5-8 дней благодаря благоприятным ветровым условиям. «Бабочки могли совершить этот полет, чередуя активный полет и планирование по ветру. Без ветра они могли бы пролететь максимум 780 км, прежде чем исчерпать свои энергетические запасы», — комментирует Эрик Торо-Дельгадо.
Влияние на биоразнообразие и экосистемы
Открытие указывает на существование естественных воздушных коридоров, способствующих расселению видов на большие расстояния. «Это исследование демонстрирует, насколько мы недооцениваем способность насекомых к расселению и их влияние на экосистемы», — комментирует Меган Райх.
Жерард Талавера добавляет: «Миграционные явления играли важную роль в распределении видов на протяжении истории. В условиях глобального потепления и изменения климата мы можем стать свидетелями увеличения случаев дальнего расселения, что будет существенно влиять на биоразнообразие и экосистемы».
Это исследование подчеркивает необходимость систематического мониторинга распространения насекомых для предсказания и смягчения рисков для биоразнообразия в условиях глобальных изменений. Такие открытия раскрывают перед нами удивительные способности природы и побуждают к дальнейшему изучению и защите нашей планеты.
По материалам: uottawa.ca
Ого, как далеко могут бабочки перелетать😮