Зміни клімату скоротять площу темних ділянок на крилах самців стрекоз

Американські ентомологи з'ясували, що площа пігментованих ділянок на крилах самців стрекоз залежить від кліматичних умов, в яких вони живуть. Особини певного виду, що населяють холодну місцевість, мають більш великі темні області на крилах, ніж у їх сородичів з теплих регіонів, де великий ризик перегріву. Схожа закономірність простежується на міжвидовому рівні. При цьому забарвлення крил самок мало залежить від кліматичних умов. Як наголошується в статті для журналу, в міру того, як планета нагрівається в результаті антропогенних змін клімату, площа темних ділянок на крилах стрекоз-самців, ймовірно, буде зменшуватися.


На крилах багатьох стрекоз є ділянки, пофарбовані в темний колір. Зазвичай вони використовуються для спілкування з сородичами: наприклад, самці ряду видів залучають з їх допомогою самок і проганяють конкурентів, причому чим більше площа таких областей, тим більшого успіху доб'ється їх володар. Крім того, темні ділянки на крилах стимулюють активність комах у прохолодному кліматі, підвищуючи температуру їх тіла більш ніж на два градуси за Цельсієм. Втім, в спекотну погоду стрекози з сильно пігментованими крилами ризикують отримати тепловий удар і навіть загинути. Ця проблема в першу чергу актуальна для самців, які часто літають над добре освітленими ділянками, в той час як самки намагаються триматися в більш прохолодних затінених місцях.


Команда ентомологів на чолі з Майклом Муром (Michael P. Moore) з Університету Вашингтона в Сент-Луїсі припустила, що фарбування крил стрекоз-самців має корелювати з кліматичними умовами. Згідно з цією гіпотезою, представникам північних і гірських видів вигідно мати більш темні крила, в той час як південним більше підходять прозорі. Водночас пігментація крил самок може не так сильно залежати від умов навколишнього середовища.

Проаналізувавши дані про 319 видів стрекоз, поширених у Північній Америці, дослідники дійшли висновку, що самці тих з них, що мешкають у більш теплому кліматі, дійсно з меншою ймовірністю мають пігментовані ділянки на крилах. Навпаки, види, для самців яких характерні найтемніші крила, схильні селитися в більш прохолодних умовах. Серед жіночих особин стрекоз спостерігається зовсім інша картина. У видів з теплих регіонів самки трохи частіше набувають пігментовані крила, однак при цьому інтенсивність забарвлення самопочиїх крил ніяк не корелює з кліматом.

Мур і його колеги відзначають, що більшість північноамериканських стрекоз з'явилися набагато раніше, ніж на континенті встановилися сучасні кліматичні умови. Таким чином, ці комахи заселяли відповідні для них території в міру їх появи або змінювали забарвлення крил у відповідь на зміни екологічних умов на місцевому рівні.

Щоб з'ясувати, наскільки сильно пігментація стрекозних крил може варіювати межах одного виду залежно від кліматичних особливостей місцевості, ентомологи оцінили площу темних ділянок у десяти найбільш поширених північноамериканських видів різнокрилих стрекоз (). Для цього вони проаналізували понад 2700 зображень, завантажених на платформу iNaturalist. Виявилося, що для семи з десяти вивчених видів характерна наступна закономірність: у самців, які живуть у теплому кліматі, пігментовані ділянки мають меншу площу, ніж у їхніх сородичів з більш холодних регіонів. Оскільки у стрекоз забарвлення крил окремої особини не залежить від того, в яких умовах вона розвивалася, Мур і його співавтори пояснюють отримані дані генетичними відмінностями між окремими популяціями.

Цікаво, що серед жіночих особин аналогічну залежність вдалося виявити лише у трьох видів. Таким чином, умови навколишнього середовища мають менш значний вплив на самок стрекоз порівняно з самцями не тільки на міжвидовому, але і на внутрішньовидовому рівні. В результаті в найхолодніших частинах Північної Америки площа пігментованих ділянок на крилах самок на 25 відсотків менше, ніж у конспецифічних самців, а в найтепліших - всього на два відсотки менше.

За оцінкою Мура і його співавторів, стрекозам потрібно менше ста поколінь, щоб адаптувати малюнок на крилах до змін навколишнього середовища. Враховуючи, що з вини людини планета швидко нагрівається, багато видів цих комах, ймовірно, зіткнуться з необхідністю зменшити розмір темних ділянок. Деякі прояви цього процесу можна помітити вже зараз. Судячи з даних, отриманих для все тих же десяти видів різнокрилих стрікоз, в період з 2005 по 2019 роки в найтепліші роки середня площа пігментованих областей на крилах самців була мінімальною (ймовірно, за рахунок вибіркової загибелі самців з найбільш інтенсивним забарвленням крил). Втім, багаторічного тренду на скорочення темних ділянок на крилах самців виявити не вдалося.


Автори передбачають, що до 2070 року, коли середня температура повітря в Північній Америці може зрости на 4,5 градуса за Цельсієм порівняно з доіндустріальними рівнями, площа темних ділянок на крилах місцевих стрекоз-самців помітно скоротиться. При цьому на фарбуванні самок кліматичні зміни навряд чи позначаться.

Раніше японські біологи з'ясували, що чим більше варіантів забарвлення у представників конкретного виду, тим нижче ризик його вимирання і ширший діапазон кліматичних умов, в яких він може жити. Дане спостереження вдалося підтвердити для рівнокрилих стрекоз, а також метеликів-жовтяниць і деяких хребетних.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND