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蝴蝶需要“乘凉点”,以应对气候变化冲击

时间: 2020年10月10日 | 作者: Admin | 来源: fun88(www.22vfpn.com)
剑桥大学研究团队发现,英国蝴蝶调节体温的能力有较大差异。研究者们建议,应当通过增加景观多样性等方式为蝴蝶保留适宜的微气候,帮助它们更好地应对气候变化造成的冲击。


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钩粉蝶(Gonepteryx rhamni)。图片来源:Andrew Bladon


来源 剑桥大学

翻译 阿金

审校 戚译引


研究人员发现,英国不同的蝴蝶物种维持合适体温的能力存在显著差异。主要依赖找到合适阴凉处来维持体温的物种正在面临种群数量减少的巨大风险。研究结果预测气候变化可能如何影响蝴蝶种群,并提供保护策略来保护这些蝴蝶。


该研究发表在《动物生态学》(Animal Ecology)上。研究表明,那些体型较大,颜色较浅的蝴蝶,包括欧洲粉蝶(Pieris brassicae)和钩粉蝶(Gonepteryx rhamni),最能适应环境温度的波动。它们能够根据太阳方位,调整自己那对巨大的翅膀,以不同角度反射阳光,从而散热或引导阳光照射到身体上。这些物种种群要么稳定,要么数量在增长中。


然而,一些颜色更多彩、体型更大的蝴蝶会更难控制自己的体温,比如孔雀蛱蝶(Aglais io)和优红蛱蝶(Vanessa atalanta)。但即便如此,它们的情况要比那些体型更小的近亲好多了,比如潘非珍眼蝶(Coenonympha pamphilus)。


研究发现,一些蝴蝶物种依赖在地理景观中找到具有特定温度的地点,来控制自己的体温,这样的地点称作“微气候”(microclimate)。空气温度可以以精细的尺度发生变化,比如地面上有阴影的部分要比太阳直射的部分凉快。在过去的40年内,这些“热学专家”的种群数量已大幅减少,包括爱灰蝶(Aricia agestis)和红灰蝶(Lycaena phlaeas)。


所有蝴蝶都是外温动物(ectotherm),它们自身无法产生热量。英国三分之二的蝴蝶种群数量都在下降:栖息地丧失和碎片化,和地理景观变得更加单一,让许多蝴蝶赖以生存的微环境消失殆尽。气候变化导致更多极端的天气事件,引发更大的温度波动,让问题更加复杂。


包括蝴蝶在内的昆虫为我们 85% 的粮食作物授粉,它们提供了全球价值数十亿英镑的重要服务。保护物种多样性将会提供长期的抗压能力:如果某一物种的数量下降,就会有其他物种来填补空白。昆虫也是许多其他物种的重要食物来源,包括鸟类。


“蝴蝶物种不太擅长通过较小的行为变化来控制自己的体温,而是依赖选择温度合适的微型栖息地,所以它们很可能是气候变化和栖息地丧失的主要受害者。”Andrew Bladon 博士说道,他是剑桥大学(University of Cambridge)动物学系的博士后研究助理,也是该报告的第一作者。


他补充说:“我们需要增加地理景观多样性,帮助保护许多蝴蝶物种。即使在花园草坪内,我们也可以让草皮生长得更久些,这些地方能够为许多蝴蝶物种提供更凉快的阴影。在保护区内,我们可以让一些地方供食草动物啃食或适度砍伐,其他的则保持原状。我们还需要保护能够打破农场地理景观单调性的景观特征,比如灌木篱墙、沟渠和成片的林地。”


具有不同高度、特征多样的地理景观要比平坦单调的地方具有更大范围的温度变化。这一规律适用于从几千米到几厘米不等的尺度,从山坡到花丛地区。这样的结构多样性创造出不同的微环境,让许多蝴蝶用来调节自己的体温。


在这项研究中,研究人员用手持网捕捉了近 4000 只野生蝴蝶,使用精密探测器测量了每一只的体温。他们还测量了周围的空气温度,对于栖息在植物上的蝴蝶,还测量了栖息处的空气温度。这些都解释了蝴蝶寻找特定地方控制自身体温的程度。研究人员总共记录了 29 种不同的蝴蝶物种。


研究揭示,蝴蝶要么是热量通才,要么是热量专家,而且这并不总是符合它们目前的分类:栖息地通才或者栖息地专家。


剑桥大学动物学博物馆的 Ed Turner 博士领导了这一研究,他说:“我们在制定针对气候变化影响的保护措施时,重点不仅在于理解不同蝴蝶物种的栖息地要求,还要理解它们的温度要求。”


他还补充说:“有了这一新认知,我们应该能更好地管理栖息地和地理景观,从而保护它们,而且这样做我们还可能会保护其他昆虫。”


在过去的 30 年内,许多蝴蝶物种已经将范围扩张到了英国北方,因为气候变化使得北方越来越多的地区变得更加温暖。而适应更凉爽环境的物种范围却在缩减。这些趋势在整个蝴蝶种群中得到了跟踪,但是先前并没有研究调查过,这些种群中的蝴蝶个体如何响应小规模的气候变化。


Bladon 说:“我喜欢把蝴蝶看作是诱导性角色。如果我们能让人们参与蝴蝶保护,那就是他们关注更多昆虫境况的第一步。”


来源链接:

https://eurekalert.org/pub_releases/2020-09/uoc-pss092220.php