Životni ciklusi nekih insekata se dobro prilagođavaju klimatskim promenama

Skakavci koji prezime kao nepotpuno razvijeni imaju prednost u odnosu na one koji se pojave na proleće.

Dok populacije insekata opadaju širom sveta tokom takozvane „apokalipse insekata“, biolozi očajnički pokušavaju da utvrde kako šestonoga stvorenja reaguju na sve topliji svet i da predvide dugoročne dobitnike i gubitnike.

Preporučujemo

Nova studija o skakavcima u Koloradu pokazuje da, iako su odgovori komplikovani, biolozi imaju mnogo znanja koje je potrebno za ta predviđanja i pripreme za posledice.

Do nalaza su došli zahvaljujući otkriću 13.000 skakavaca koje je na istoj planini skupio između 1958. i 1960. biolog sa Univerziteta Kolorado u Bolderu.

Nakon prevremene smrti tog naučnika 1973, kolekciju je sačuvao njegov sin i donirao je univerzitetskom muzeju, gde je bila zapostavljena do 2005, kad je ponovo otkrivena. Naučnici su inicirali ponovno istraživanje istih lokacija radi skupljanja još skakavaca.

Novosakupljeni insekti omogućili su naučnicima sa Univerziteta Kolorado, Kalifornijskog univerziteta u Berkliju i Univerziteta Vašington u Sijetlu da ocene uticaj klimatskih promena tokom poslednjih 65 godina na veličine šest vrsta skakavaca.

Pošto su insekti hladnokrvni i ne stvaraju sopstvenu toplotu, njihove telesne temperature i stope razvoja i rasta su osetljivije na zagrevanje životne sredine.

Uprkos znatnoj spekulaciji da će se veličina životinja smanjiti radi ublažavanja toplotnog stresa dok se klimat zagreva, biolozi su otkrili da su neke vrste skakavaca zapravo porasle tokom decenija, iskorišćavajući raniji dolazak proleća da rastu jedući biljke.

To je uspelo samo vrstama koje prezime kao nepotpuno razvijeni skakavci – nimfe u stadijumu dijapauze – i tako ostvare prednost u pogledu jela u proleće. Vrste koje se izlegnu u proleće iz jaja položenih u jesen nisu imale tu prednost i postajale su manje tokom godina, verovatno zato što se vegetacija sušila ranije.

Studija ističe da će sigurno postojati vrste koje su dobitnici i gubitnici, ali podgrupe populacija tih vrsta, zavisno od ekološkog ili životnog konteksta, imaće različite odgovore. Autori su mnogo toga predvideli na osnovu životnih ciklusa skakavaca i uslova životne sredine.

Razumevanje koje vrste će biti dobitnici i gubitnici naspram klimatskih promena je zasad vrlo teško. Nadamo se da će ovaj rad početi da pokazuje neke principe na osnovu kojih možemo poboljšati predviđanja i otkriti kako da prikladno reagujemo na promene u ekosistemu usled klimatskih promena, kažu istraživači.

Kolekciju skakavaca staru 65 godina napravio je entomolog Gordon Aleksader tokom tri leta. Ne samo da je sakupio jedinke sa parcela Stenovitih planina, već je i dokumentovao šest životnih stadijuma skakavaca. Posle njegove smrti u padu aviona, primerci su ostali uredno složeni u 250 drvenih kutija.

Muzejske kolekcije su postale dragocene za dugoročne studije o efektima klimatskih promena. Naučnici su sakupili oko 17.000 novih primeraka skakavaca sa istih ili sličnih lokacija.

Insekti pripadaju velikoj grupi neopisanih skakavaca iz porodice Acrididae, takozvanih kratkorogih skakavaca. Većina se hrani biljkama generalno, iako su se neki specijalizovali za trave.

Skakavci sa dijapauzom u stadijumu nimfe dostizali su veću veličinu na nižim elevacijama, oko 1.800 metara, dok su se rani i kasni skakavci iz zimskog stadijuma jaja smanjivali decenijama na tim elevacijama.

„Kod onih koji izađu krajem avgusta, kad je suvo i veoma toplo, videli smo najnegativnije uticaje klimatskih promena“. kažu naučnici.

Iznenađujuće je bilo da se veličina nijedne vrste nije povećavala na višim elevacijama, do oko 4.000 metara, uprkos činjenici da je letnje zagrevanje zbog klimatskih promena veće na višim elevacijama. To je možda zato što na višim elevacijama sneg sprečava rano ozelenjavanje, smanjujući količinu hrane.

Podaci pokazuju da su skakavci ili sposobni da iskoriste zagrevanje postajući veći i izlazeći ranije, ili dožive stres i postaju manji. Drugi eksperimenti sa leptirima pokazuju neke iste tendencije.

„Ako uzmemo u obzir neke osnovne biološke principe, povećavamo sposobnost predviđanja odgovora na klimatske promene“, kažu istraživači. Rad se nastavlja u cilju razumevanja metaboličkih, biohemijskih i genetskih promena u temelju promena veličine.

Muzejske kolekcije omogućavaju povratak u prošlost radi poređenja istih lokacija – nije bilo promena u upotrebi zemljišta tokom ovog 60-godišnjeg perioda zagrevanja – pomoću iste metodologije. Dostupnost tih jedinstvenih istorijskih primeraka omogućava posmatranje promena tokom vremena.

(Telegraf Nauka/UC Berkeley)