Метелики можуть адаптуватися до мінливих середовищ, але, можливо, не досить швидко

Ну, є гарні новини, і є погані новини. Це нове дослідження показало, що, з одного боку, метелики дуже швидко пристосовуються до мінливих середовищ на генетичному рівні, що допомагає їм вижити, оскільки середовище існування знищується шляхом зазіхання на поля фермерів. З іншого боку, швидка адаптація в багатьох випадках може виявитися недостатньо швидкою - метелик Glinville fritillary, незважаючи на цю адаптацію, в 1970-х роках вимерз у регіональному архітектурі.

Дослідження, нещодавно опубліковане в Росії Праці Національної академії наук, вивчили генетичний склад різних популяцій видів метеликів. Генетики використовували музейні екземпляри нинішнього вимерлого населення і порівнювали їх з населенням, яке 24 роки тому знову було введено в один острів у цій місцевості. Обидві ці популяції опинилися в місцях високої фрагментації - тобто субпопуляції зберігаються переважно окремо один від одного, або тому, що місцева екосистема природно фрагментована, або через зазіхання людського розвитку. Фрагментація завдає шкоди генетичному різноманіттю виду, обмежуючи розмноження, що, в свою чергу, робить метелика менш стійким до загроз.

Цікаво, однак, що обидві ці популяції метеликів розвивалися на генетичному рівні, щоб частково компенсувати фрагментований ландшафт. Комахи з генотипом, пов'язаним з колонізацією нових середовищ, наприклад, були більш імовірно присутніми в цих популяціях. Нещодавно впроваджена колонія метеликів природно фрагментована в мережі з 51 луків.

"Всі місцеві популяції вимерли хоча б один раз за цей період, а отже, сама стійкість метапопуляції, безумовно, пов'язана з частими реколонізаціями, що компенсують локальні вимирання", - написали автори дослідження.

Але для метеликів архіпелагу ця еволюційна адаптація просто не була достатньою. Загроза зазіхання на сільське господарство зрештою повністю знищила метелик Glinville fritillary в цій області.

Питання про те, наскільки добре види можуть адаптуватися до швидко мінливого середовища, з очевидних причин є великим. Це не тільки зміна клімату - втрата середовища існування також є основним фактором глобальних вимирань, оскільки люди займають все більше місця для міст, сільського господарства та видобування ресурсів.

Метелики можуть розвиватися протягом короткого періоду часу у відповідь на зміну умов. Зрештою, їхня тривалість життя становить лише близько місяця. Але великі ссавці, такі як полярний ведмідь, розвиватимуться повільніше, оскільки вони мають менше потомства і набагато довші періоди між поколіннями, створюючи тим самим більш довгі вікна для виникнення адаптивних генетичних мутацій.

Тоді найбільша надія полярного ведмедя пристосовує свою поведінку до мінливих умов, знаходячи нові території та нові джерела харчування.

Урок метелика полягає в тому, що навіть дуже адаптовані види стануть вразливими перед обличчям швидко мінливого середовища. Вчені в основному згодні з тим, що люди викликають шосте велике подія вимирання, яке ця планета коли-небудь бачила. Це проблема не тільки для метеликів і білих ведмедів, але й для людей. Подібно до того, як метелик страждає від відсутності генетичного різноманіття всередині цього виду, екосистеми планети також збіднюються зниженням біорізноманіття. Коли це відбувається, люди втрачають доступ до речей, які забезпечують здорові екосистеми - чисте повітря, прісна вода і поживна їжа.