Эта удивительная история началась еще в 2013 году, когда Жерар Талавера из Ботанического института Барселоны (Испания) обнаружил на атлантических пляжах Французской Гвианы бабочек-репейниц. Этот вид обычно не встречается в Южной Америке, и ученый предположил, что они прибыли издалека: их крылья были повреждены, и они долго отдыхали на песке. Междисциплинарное исследование с использованием инновационных молекулярных методов позволило установить, что насекомые совершили трансатлантический перелет из Африки в Южную Америку, преодолев без остановок 4200 км. Путешествие заняло 5-8 дней — почти половину взрослой жизни бабочки. Открытие описано в Nature Communications.
Сначала команда ученых из Испании и Канады реконструировала траектории ветра в 2013 году. Они обнаружили, что перелету через океан способствовали благоприятные воздушные течения. Уже было известно, что ветры из Сахары переносят большое количество песка из Африки в Америку, удобряя Амазонку. Новое исследование показало, что они могут переносить и живые организмы.
«Бабочки могли совершить это путешествие, только чередуя энергозатратный активный полет со скольжением по ветру. По нашим оценкам, без ветра они могли бы пролететь максимум 780 км, израсходовав все запасы жира и, следовательно, энергию», — рассказал эволюционный биолог Эрик Торо-Дельгадо из Барселоны.
Затем ученые провели комплекс генетических исследований, позволивших уточнить маршрут. Сравнив геномы репейниц-путешественниц с их родственницами по всему миру, они обнаружили тесное родство с африканскими и европейскими популяциями. Это значит, что бабочки прибыли не из Северной Америки, а прилетели из-за океана. Секвенировав ДНК пыльцевых зерен, которые несли репейницы, биологи установили, что это пыльца растений, встречающихся только в тропической Африке.
Исследователи также предположили, что эти бабочки появились на свет в Европе. Они проанализировали изотопы водорода и стронция, взятые с крыльев насекомых, чтобы определить регион их происхождения. Выяснилось, что репейницы могли прибыть в Африку из Франции, Великобритании или Португалии. Таким образом, общий маршрут миграции из Европы в Африку и далее в Америку удлинился до 7000 км.
«Комбинация молекулярных методов, включая изотопную геолокацию и метабаркодирование пыльцы, впервые тестируется на мигрирующих насекомых. Результаты очень многообещающие и могут быть применены ко многим другим видам насекомых. Это должно коренным образом изменить наше понимание их миграции», — отметил Клеман Батай из университета Оттавы (Канада).
Ученые считают, что подобные путешествия — важная стратегия выживания вида. Исследование открывает ранее не известные воздушные коридоры миграции. Из-за изменения климата они могут все чаще использоваться многими видами, ищущими оптимальную среду обитания.
Другие новости по теме...
