Kuidas monarhi liblikad teavad, millal on õige aeg rännata?

Igal sügisel lendavad miljonid Põhja-Ameerika monarhi liblikad tuhandete miilide kaugusele ja õnnestub kuidagi leida samad talvituskohad Mehhiko keskmetsades ja California rannikul.

Kui nad sinna jõuavad, veedavad monarhid mitu kuud niinimetatud diapause - hormonaalselt kontrollitud puhkeolekus, mis aitab liblikatel talve üle elada. Sisetaimer - näiteks äratuskell - lülitab putukad nädalast enne soojenemist ja pikemaid päevi paarituma ja kevaditi põhja poole liikuma.

Kuidas liblikad teavad, millal on õige aeg rännata? See on küsimus, mis on pikka aega hämmingus ja intrigeerinud teadlasi, kes uurivad bioloogilist ajastamist.

Üks selline teadlane on Michigani ülikooli bioloog D. André Green. Greeni uus talvituvate monarhide uurimus, mis avaldati eelretsenseeritavas ajakirjas Molecular Ecology 24. juulil 2019, soovitab, et külmad temperatuurid mõjutavad vahemuse lõpetamise taimerit ja tema geeniekspressioonianalüüsid aitavad selgitada, kuidas külm temperatuur kiirendab monarhide sisemist taimerit. . Green ütles oma avalduses:

Need tulemused on eriti huvitavad, kuna need käsitlevad vastupidist positiivset tulemust: kuidas kiire temperatuur, mis tavaliselt aeglustab organismi ainevahetust ja arengut, kiirendab vahemikku?

Loe, kuidas Green oma uuringu läbi viis.

D. André Green hoiab monarhiliblikat Michigani ülikooli välistingimustes kasutataval putukatel. Roheline uurib monarhi rännet ja sisemist taimerit, mis annab liblikatele teada, et on aeg ärgata talveunest ja valmistuda nende kevadiseks teekonnaks põhja poole. Pilt Daryl Marshke kaudu, Michigan Photography.

Green ütles, et leiud mõjutavad olulist mõju Põhja-Ameerika monarhidele, kelle populatsioon on kliimamuutuse mõjul talvitumiskohtades aastakümneid stabiilselt vähenenud. Uuringu kohaselt:

Põhja-Ameerika monarhide populatsiooni vähenemise mõistmiseks ja tulevaste kaitsemeetmete suunamiseks võib olla kriitilise tähtsusega mõistmine, kuidas ulatuse dünaamikat mõjutavad talvitumiskohad keskkonna- ja inimtekkelistest teguritest. Seda tõstab esile Põhja-Ameerika lääneosa monarhide populatsioonis rekordiliselt väike monarhide arv 2018.

Monarhi liblikad talvituskohas Kesk-Mehhikos. Pilt D. Andr i rohelise kaudu.

Leiud viitavad ka sellele, et monarhid toimivad olulise talvitusliigina keskkonnamuutuste ja häirimise jälgimisel talvitumiskohtades. Kui vahemik lõpeb liiga vara, võivad monarhid kaotada osa kaitseajast, mille puhkeperiood annab.

Monarhist röövik piimalehel. Pilt Daryl Marshke kaudu, Michigan Photography.

Pilt Monarch Watchi kaudu.

Alumine rida: uues uuringus vaadeldakse, kuidas talvitunud monarh liblikad teavad, millal on õige aeg rännata.

Allikas: Monarhi liblikad kasutavad talvitumise dünaamika kontrollimiseks keskkonnatundlikku sisemist taimerit

Michigani ülikooli kaudu