Изменение климата влияет на распространение насекомых

Экстремальные погодные условия, вызванные изменением климата в ближайшие десятилетия, вероятно, имеют серьезные последствия для распределения насекомых и других беспозвоночных.

Об этом свидетельствует новое исследование, проведенное над насекомыми из тропических и умеренных районов Австралии.

Поскольку температура нашей планеты увеличивается, то происходит и изменение климата. Это особенно важно для такой большой группы животных, как хладнокровные (эктотермные), в том числе и для насекомые. Их температура тела, в конечном счете, определяется температурой окружающей среды, и от этого зависит скорость и эффективность их жизненных биологических процессов.

Но так ли эти изменения действуют при средней температуре или при экстремальных температурных условиях, которые оказывают наибольшее влияние на распространение вида? На этот вопрос попыталась ответить группа датских и австралийских исследователей, рассмотрев несколько видов насекомых.

Учеными из университета Орхус, Дания, и из университета Мельбурна, Австралия недавно были опубликованы результаты этих исследований в журнале Global Change Biology. Результаты показывают, что особое влияние  оказывают экстремальные температуры на распределение животных тропических и умеренных широт. Таким образом, изменение климата влияет на эктотермных животных, потому что в будущем ожидаются более продолжительные периоды с экстремальными температурами.

Исследователи изучили 10 единиц плодовой мухи из рода Drosophila, адаптированной к тропическим и умеренным районам Австралии. Сначала они исследовали температуру, при которой данный вид мух может поддерживать рост и размножение, а затем ученые определили границы для горячей и холодной температур.

В результате исследований выяснилось, что для данного вида мух губительным будет резкое потепление или резкое похолодание, а не постепенное повышение средней температуры.

Благодаря полученным данным исследователи могли бы смоделировать изменение распределения животных, при условии, что изменение климата будет происходить в течение следующих 100 лет.

Большинство наземных животных испытывают на себе изменение температуры по обеим шкалам времени: ежедневной и сезонной, а животным приходится приспосабливаться к этим условиям. Таким образом, чтобы определенный вид смог поддерживать свое существование при различных температурных условиях есть два простых условия, которые должны быть выполнены. Во-первых, температура иногда должна быть такой,  чтобы виды могли расти и размножаться, а во-вторых, температура никогда не должна быть настолько велика, чтобы выживание животных находилось под угрозой.

В умеренном климате, например, есть много видов, которые адаптированы к достаточно низким температурам в зимний период, а способны расти и размножаться в летнее время. В теплом климате как раз может быть все наоборот. Здесь виды могут выдержать высокие температуры во время сухого жаркого лета, в то время как рост и размножение в основном происходит во время мягкого и влажного зимнего периода.

"Изменение климата приведет к уменьшению числа холодных дней и ночей, и это заставит некоторые виды перемещаться в сторону более высоких широт. Однако, изменение климата также приведит к более частым и чрезвычайно жарким дням, и поэтому наша модель прогнозирует,  что распределение этих видов будет снижено до менее чем половины их нынешнего распределения", - отметил Йоханнес Овергард, исследователь в департаменте биологических наук университета Орхус, Дания.

"На самом деле, мы предполагаем, что некоторые виды исчезнут полностью в течение следующих нескольких десятилетий, даже если они имеют достаточно широкое распространение, которое в настоящее время охватывает сотни километров", - добавляет Ари Гоффманн из ниверситета Мельбурна, Австралия.

"Хотя ни один из 10 исследованных видов обычно не воспринимается как либо вредные, либо полезные организмы для человеческого общества, результаты показывают, что распределение многих видов насекомых будет резко изменяться, и это, вероятно, также коснется и многих других видов, которые имеют особое социальное или коммерческое значение", - отметил в завершение Йоханнес Overgaard.