Дейтерий следит за миграциями бабочек

Исследователи проанализировали изотопный состав крыльев нескольких сотен бабочек, пойманных в различных областях Европы и Африки. Некоторые бабочки с содержанием дейтерия, характерным для уроженок Европы, были пойманы южнее Сахары

Изучая изотопный профиль бабочек-репейниц, исследователи смогли нанести на карту пути, по которым происходит ежегодная миграция этих насекомых («Biology Letters», 2016, 12, 20160561, doi: 10.1098/rsbl.2016.0561, полный текст). Для того чтобы вывести потомство, некоторые бабочки каждый год преодолевают тысячи километров между Европой и Африкой и даже пересекают Сахару.   

Для миллионов насекомых характерны сезонные миграции между Европой и Африкой. К бабочкам-кочевницам относятся и репейницы Vanessa cardui. Весной эти чешуекрылые перелетают из Магриба (региона в Северной Африке) в Европу, чтобы оставить потомство, а осенью, спасаясь от холодной погоды, новое поколение бабочек летит обратно в Африку и размножается там.

Руководитель исследования Константи Стефанеску из Испании отмечает, что информацию о сезонных миграциях репейниц можно использовать и для некоторых других видов чешуекрылых, — ведь они одни из самых опасных насекомых-вредителей, угрожающих европейским фермерам. Чтобы предсказать время нашествия тех или иных насекомых на сельскохозяйственные культуры, нужно понять, куда и когда они перемещаются.

С 2009 по 2014 год Стефанеску с коллегами поймал 334 репейницы в Южной Европе, Северной Африке и Черной Африке (страны Африки, расположенные к югу от Сахары). Впервые для определения места рождения репейниц использовали количество дейтерия в их крыльях. Как отмечает Стефанеску, изотопный состав крыльев бабочек очень хорошо совпадает с изотопным составом воды в том месте, где они проходили личиночную стадию развития.

Оказалось, что репейницы осенью долетают из Европы не только до Магриба, но некоторые из них продолжают путешествие, преодолевая 4000 километров и более и заканчивая его в Черной Африке. Также ученые обнаружили, что потомство репейниц, появившееся в Черной Африке, мигрирует на север в Магриб, где спаривается с европейскими бабочками.

Стефанеску отмечает: сегодня ученые еще только начинают понимать, каким образом происходит сложный процесс сезонной миграции бабочек. Всего два десятка лет назад считали, что потомство репейниц, мигрирующих в Европу из Африки, не возвращается на африканский континент. Однако новые исследования опровергают этот тезис – оказывается в Африке они расселяются по огромной территории, а не только по Магрибу.

Эксперт по миграции насекомых Дон Рейнольдс из Университета Гринвича полагает, что определение содержания природных изотопов в организме чешуекрылых — важный этап в разработке метода, позволяющего определить схемы миграции перелетных насекомых.