應對氣候變化衝擊,蝴蝶需要“乘涼點”
據瞭解,在過去的30年內,氣候變化使得英國北方地區變得越來越温暖,於是許多蝴蝶將活動範圍擴張到了英國北方。但與此同時,更適應涼爽環境的蝴蝶物種活動範圍也在不斷縮減。
此前,關於温度變化對蝴蝶種羣影響的研究並不多見,於是,英國的科研人員開始着手研究蝴蝶種羣如何應對氣候變化衝擊。9月底,這項研究的成果發佈在《動物生態學》雜誌上。
在這項研究中,研究人員捕捉了近29種共4000只野生蝴蝶,使用精密探測器測量了每一隻的體温。他們還測量了周圍的空氣温度,對於那些喜歡棲息在植物上的蝴蝶,他們還測量了其棲息處的環境温度。這些數據表明,許多蝴蝶都善於尋找特定環境來調節自身體温。
棲息地環境有助蝴蝶調控自身温度
研究表明,所有蝴蝶都是變温動物,它們自身無法產生熱量。不同的蝴蝶物種維持合適體温的能力有着顯著差異,相當一部分蝴蝶需要通過外部環境温度的變化來調節自身體温。
那些體型較大、顏色較淺的蝴蝶,包括歐洲粉蝶和鈎粉蝶,最能適應環境温度的波動。它們能夠根據太陽方位,調整自己那對巨大的翅膀,以不同角度反射陽光,從而達到散熱或讓更多陽光照射身體的目的。這些蝴蝶的種羣數量比較穩定,有的數量還在持續增長中。
然而,那些體型更小的蝴蝶,比如潘非珍眼蝶,自主調控體温的能力就會表現得十分糟糕。現在,這些蝴蝶正面臨着種羣數量減少的巨大風險。
研究發現,那些自身條件不足以調節體温的蝴蝶物種,可以在自然環境中找到具有特定温度的地點,例如陰涼處,然後藉助這樣的“微氣候”環境來控制自己的體温。
然而,研究者通過調查發現,這種善於藉助自然環境調節體温的能力,並沒有幫助這些蝴蝶當中的“熱學專家”生活得更好,例如在過去的40年裏,愛灰蝶和紅灰蝶的種羣數量已大幅減少。
這項研究指出,在英國,有三分之二的蝴蝶種羣都出現了數量下降的現象:棲息地喪失和碎片化、自然環境變得單一化等原因,讓許多蝴蝶賴以生存的微環境消失殆盡。再加上氣候變化導致更多極端的天氣事件,引發更大的温度波動,讓蝴蝶的生存問題變得更加複雜。
對自然環境的保護需要更理性更系統
據瞭解,人類超過85%的糧食作物都需要包括蝴蝶在內的昆蟲來進行授粉,這些昆蟲提供了全球價值數十億英鎊的重要服務。同時,保護物種多樣性將會為自然生態系統提供更強大的抗壓能力:昆蟲是包括鳥類在內的許多其它物種的重要食物來源,如果某一昆蟲物種的數量下降,就需要有其他昆蟲物種來填補空白。
“很多蝴蝶依賴選擇温度合適的微型棲息地來調節自身體温,對它們來説,氣候變化和棲息地喪失無疑是致命的打擊。”論文第一作者、劍橋大學動物學系的博士後研究助理安德魯·布雷頓博士説。
他補充道:“為了保護蝴蝶物種的多樣性,我們需要豐富地理景觀的形態。例如在花園草坪內,我們也可以讓草木生長得更久更茂盛一些,為蝴蝶物種提供更涼快的樹蔭。在自然保護區內,我們可以劃出區域供食草動物啃食或適度砍伐,其他的區域則保持自然的原生狀態。另外,還可以在農場中增設灌木籬笆牆、挖掘溝渠。”
以往的研究證實,高度錯落有致、自然特徵多樣的地理景觀具有更大範圍的温度變化。因為多樣性的生態結構能創造出不同的微環境,可以幫助蝴蝶用來調節體温。
此前,很多相關領域的學者認為,蝴蝶對於棲息地的挑選有着近乎苛刻的要求,但具體原因並沒有得以證實。通過這項研究人們發現,與其説蝴蝶在挑選棲息地,不如説它們是在挑選可棲息的環境温度。
劍橋大學動物學博士愛德·特納領導了這一研究,他説:“我們在制定針對氣候變化影響的保護措施時,不僅在於理解不同蝴蝶物種的棲息地要求,還要着重理解它們對於温度的要求。”
他還補充説:“基於此項研究,人類需要更理性、更系統地去維護自然環境,從而保護蝴蝶種羣的多樣性,這種做法同時還有可能會保護到其他昆蟲。”