Small-Winged和较轻的彩色蝴蝶可能来自气候变化的威胁最大

家庭,机翼长度和热带蝴蝶翅膀的颜色影响的能力承受温度上升,说领导的一个研究小组由剑桥大学的生态学家。研究人员认为这可能有助于识别物种的生存受到气候变化的威胁。

蝴蝶与更小或更轻的彩色翅膀可能是“失败者”当涉及到气候变化,与灰蝶科家族,其中包含超过6000种蝴蝶,其中大部分生活在热带地区,特别脆弱。

蝴蝶与更大的或深色的翅膀可能会增加温度下表现更好,但只有一个点。研究人员说这些蝴蝶还能体验如果有突然大幅减少热浪或者酷小气候通过砍伐森林。

结果发表在今天动物生态学杂志。

蝴蝶依靠太阳的温暖给他们他们需要的能量函数。他们使用的温度调节策略来维持一个平衡体温对气温的变化。

一般来说,策略来保持凉爽涉及适应性行为像飞到阴凉处或钓鱼的翅膀离太阳(热缓冲)。但这是不可能的或气温变得太热,物种必须依靠生理机制,如热休克蛋白的生产耐高温(热耐受性)。这两种策略来应对气候变化。

研究人员与史密森热带研究所生态研究的热缓冲和热耐受策略热带蝴蝶。他们收集的数据来自多个栖息地在巴拿马。

配备手持网,生态学家的温度超过1000使用小蝴蝶thermometer-like调查。他们比较每个蝴蝶的温度与周围空气或栖息在植被。热缓冲——这给了一个测量的能力维持一个稳定的体温对空气温度波动。

进行了第二个实验STRI Gamboa设施和相关评估蝴蝶的热耐受性——他们承受极端温度的能力,比如他们可能经历在热浪。这是评估通过捕捉蝴蝶的一个子集,并将它们放到玻璃瓶内水浴-这是稳步上升的温度。热耐受被评估为温度蝴蝶再也函数。

蝴蝶,有大翅膀往往有更大的热缓冲能力但不热宽容比小蝴蝶。事实上,在同一研究小组进行的进一步研究,与更大的蝴蝶,翅膀被发现更长更窄更擅长热缓冲。

热缓冲能力是强在darker-winged蝴蝶也可以容忍更高的温度比paler-winged蝴蝶。

灰蝶科家族的蝴蝶小,明亮,和经常的,翅膀最穷热缓冲和低热宽容。如果温度继续以现在的速度增长,森林继续减少,酷小气候丢失,有一个非常现实的威胁,我们会失去许多物种在这个家庭在未来,研究人员说。

权衡的蝴蝶的冷却策略观察:那些擅长热缓冲不太擅长热耐受性,反之亦然。

科学家说这表明热带蝴蝶已经进化到应对温度变化为代价使用这些策略之一,这可能是由于选择性压力。

艾思梅Ashe-Jepson第一作者、剑桥大学博士生的动物学,说:“蝴蝶与物理特性,可以帮助他们避免太阳的热量,像大翅膀,使他们更快地飞到阴凉处,很少经历高温,所以还没有进化到应付他们。另一方面,物种可以应对高温生理上经历了演变heat-avoiding行为的选择压力较小。

“随着温度的继续上升,森林片段变得越来越远,因为森林砍伐,蝴蝶,依赖于周围环境,以避免高温可能无法森林片段之间的旅行,或者热浪应付越来越普遍。”

研究者说这意味着物种与大黑翅膀,擅长热缓冲最初可能受气候变暖影响,因为他们可以继续有效使用行为和调节小气候,但他们的生存可能风险如果有突然的热浪,或者他们可以不再逃到凉爽的植被。

“最终所有的昆虫,包括蝴蝶,全世界可能受到气候变化的影响,“Ashe-Jepson说。“适应气候变化是复杂的,可以影响其他因素如栖息地的破坏。我们需要解决这两个全球性挑战在一起。”

这还需要进一步的研究探讨气候变暖可能会影响其他的生命阶段的蝴蝶,如毛虫和鸡蛋,和其他昆虫群体。

资深作者格雷格•Lamarre捷克科学院和研究所副STRI表示:“在全球范围内,大多数昆虫学家观察昆虫生物多样性急剧下降。了解昆虫衰落的原因和后果已经成为生态学的一个重要目标,尤其是在热带地区,大部分陆地多样性发生。”

这项研究是由GACR捷克科学基金会,一个伦理委员会开始格兰特,史密森热带研究所短期奖学金,和Sistema Nacional de Investigacion (SENACYT),巴拿马。

参考:Ashe-Jepson E, Arizala Cobo年代,露出Y et al。热带蝴蝶用热缓冲和热宽容作为替代策略应对温度升高。J动物生态。2023年。doi:10.1111 / 1365 - 2656.13970

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