Отличителна черта на лятото, пеперудите монарх са позната гледка в Средния Запад и много ентусиасти пеперуди са готови да направят каквото могат, за да подкрепят намаляващото население на монарсите. Ново проучване в Чикагския университет дава нова представа за ефектите, които отглеждането на монарси в плен може да има върху способността им да мигрират на юг в края на лятото, и предупреждава, че някои методи могат да имат пагубно въздействие върху населението.

плен

Разпознаваеми по дантелените си оранжеви и черни крила, пеперудите монарх са известни със сезонната си миграция. Всяка есен милиони монарси летят от Канада и северната част на САЩ на юг до Калифорния и Мексико, където зимуват, преди да се върнат на север през пролетта.

Айше Тенгер-Троландер от UChicago и д-р Маркус Кронфорст проучват как задействащите фактори в околната среда и генетичните вариации влияят на миграционното поведение. В проучване от 2019 г. те, заедно с други членове на лабораторията на Кронфорст, установяват, че група пеперуди монарх, отглеждани в търговската мрежа, изглежда са по-зле ориентирани на юг от своите диви породи, което създава проблеми за способността им да мигрират правилно. Нещо повече, те откриха, че тези търговски монарси имат съвсем различен генетичен профил от дивите - вероятно защото отглежданите в търговската мрежа монарси не трябва да се изправят пред селективния натиск на тази годишна миграция.

Но това доведе до още въпроси. „Публикувахме статията и други хора посочиха, че когато маркират търговски отгледани монарси, преди да ги пуснат в дивата природа, някои от тях ще се появят в презимуващите райони в Мексико“, казва Кронфорст, професор в Департамента по екология и Еволюция. „Искахме да разберем какво означава това и в същото време искахме да разберем дали можем да разберем какви екологични сигнали са необходими, за да кажем на монарсите, че е време да започнат да летят на юг“.

Новото проучване, публикувано в Proceedings of the Royal Society B на 5 август 2020 г., има два компонента: единият разглежда по-отблизо поведението на полетите на отделни търговски отглеждани монарси чрез многократно проследяване на полетите им, а другият - въздействието на естествената слънчева светлина излагане на миграционното поведение на диво отглеждани пеперуди монарх.

Използвайки нова стратегия за многократно тестване на летателното поведение на пеперудите, получени в търговската мрежа, Tenger-Trolander забеляза нещо интересно. „Открихме, че не всички индивиди от населението са напълно загубили способността си да се ориентират на юг“, каза аспирантът. "Установихме, че ако многократно тествате едни и същи индивиди отново и отново, част от населението многократно лети на юг. Това означава, че докато средното население изглежда не показва същия стремеж да лети на юг, някои хората все още имат този отговор. "

Изследователите казват, че тези резултати трябва да предизвикат предпазливост от страна на отглеждащата монарси общност, когато става въпрос за отглеждане и пускане на пеперуди, получени от търговската мрежа. "Тези резултати показват, че пеперудите за масово отглеждане като отговор на намаляващото население на монарсите може да не са най-добрият подход", каза Тенгер-Троландер. "Развъждането на монарси в големи съоръжения може да има неволно въздействие върху тяхната генетика, което затруднява летенето на пеперудите на юг и ние трябва да бъдем внимателни при въвеждането на тази черта в дивата популация."

Но какво да кажем за диво отглежданите пеперуди монарх? Може ли яйцата и гъсениците, взети от дива среда, за разлика от търговския производител, да бъдат по-добри за населението?

Предишни изследвания са установили, че простото отглеждане на монарси в екологична камера, имитираща времето от ранната есен, не е достатъчно, за да предизвика правилно миграционно поведение; дори монарсите, получени от дивото население, трудно се ориентираха на юг.

За да разберат допълнително сигналите, които предизвикват миграцията, изследователите са избрали да отглеждат дивите монарси в оранжерия, където пеперудите са били изложени на истинска слънчева светлина през целия ден, както и да отглеждат насекомите в лабораторията близо до прозореца с южно изложение и в голяма клетка на открито.

За тяхна изненада естествената светлина не беше достатъчна, за да предизвика подходящото ориентиращо поведение. В сравнение с пеперудите монарх, отгледани в клетките на открито, тези, отгледани в оранжерията, са по-зле при летене на юг.

"Не това очаквахме да се случи", каза Тенгер-Троландер. „Това ни показва, че дори да работите с пеперуди, получени от дивата природа и да им осигурявате същите условия на околната среда и слънчевата светлина, на които биха били изложени на открито, те все още се нуждаят от някои неизвестни сигнали, които не сме успели да повторим на закрито. "

Докато изследователите са затруднени за момента, те имат планове да продължат да работят по този въпрос, за да видят дали могат да определят какви условия на околната среда са необходими, за да кажат на пеперудите на монарха кога да мигрират.

„През есента имате много потенциални сигнали, които казват на пеперудите, че е време да тръгват“, каза Тенгер-Троландер. „Слънчевата светлина ли е, местоположението на слънцето в небето, промяна в растенията или температурата? Една от тези сигнали ли е най-критична, или е комбинация? Има ли критичен период през жизнения цикъл на монарха, за да имат тези знаци правилния ефект? Просто не знаем. "

Кронфорст каза, че те все още се опитват да разберат какви сигнали са необходими за това поведение и да проверят дали могат да дисектират кои гени го контролират. "И тогава следващият голям въпрос ще бъде, можем ли да пренаредим монарх, който не иска да мигрира, така че да се ориентира правилно на юг?"

Изследователите казват, че тези резултати могат да помогнат за информирането на най-добрите практики за тези ентусиасти от монарсите, които искат сами да отглеждат пеперудите.

„Отглеждането на монарси може да бъде толкова образователно“, каза Тенгер-Троландер. "Децата виждат този странен, магически процес, който се случва точно пред очите им. Той създава много хора, които се интересуват от опазването и науката, които след това стават активисти за поддържането на важни местообитания за много различни видове. Но големият въпрос без отговор е дали размножаването на монарси в плен или отглеждането на диви гъсеници у дома е лошо за дивата популация. "

„Има много плюсове в това хората да отглеждат монарси и това е нещо, което много хора обичат да правят“, каза Кронфорст. "Тези резултати подкрепят идеята, че ако хората се интересуват от отглеждането на тези пеперуди, те трябва да се опитат да поддържат тези условия възможно най-естествени, защото това ще доведе до по-здрави насекоми, които е по-вероятно да станат мигриращи, и да направи миграция успешно. "