Эволюция диких видов, адаптация их к методам управления человеком, может привести к локальному вымиранию, когда эти методы быстро меняются. А в новом исследовании, опубликованном в журнале Nature, профессора Майкл С. Сингер и Камилла Пармезан использовали более чем 30-летний опыт исследований, чтобы полностью задокументировать пример этого процесса.
Большая изолированная популяция североамериканской бабочки полностью зависит от интродуцированного европейского сорняка до такой степени, что дальнейшее существование бабочки зависело от наличия растения. Затем насекомые вымерли локально, когда люди фактически устранили их доступность, подтвердив предсказание, сделанное теми же авторами в статье Nature 1993 года..
Таким образом, появление скотоводства более 100 лет назад поставило экоэволюционную ловушку, в которую услужливо попали насекомые, и ловушка сработала, когда люди внезапно убрали скот, забрали свой «дар» и загнали бабочки на вымирание.
Европейские биологи-природоохранники уже давно считают, что именно этот процесс лежит в основе многих локальных вымираний по всей Европе, и это исследование дает первое убедительное доказательство этого процесса в действии в режиме реального времени. Это также предвещает растущую важность сохранения исторических методов землепользования, включая разведение крупного рогатого скота, в качестве природоохранных мер в Северной Америке.
Авторы, работающие в Плимутском университете, Техасском университете в Остине и CNRS Moulis, потратили более трех десятилетий на изучение изменений в рационе шашечной пятнистости Эдит (Euphydryas editha) на весеннем лугу, окруженном среди полупустынной полыни и соснового леса на семейном ранчо в Неваде.
В частности, авторы оценили влияние подорожника узколистного (Plantago lanceolata), который был завезен в США с сеном, привезенным из Европы, и процветал при выпасе скота, вероятно, прибыв в Неваду более 100 лет назад..
Как только бабочки столкнулись с подорожником, их гусеницы выжили на нем лучше, чем на их традиционном хозяине, Голубоглазой Мэри (Collinsia parviflora), в результате чего взрослые особи отдали предпочтение откладыванию яиц на подорожнике. К середине 2000-х они на 100 % зависели от подорожника, а коллинзия была заброшена.
Однако в течение трех лет после вывоза скота с ранчо из-за финансовых затруднений бабочки вымерли на местном уровне, поскольку травы вокруг их любимого нового хозяина больше не паслись, а плантаны укоренились в этих травах, охлаждая воздух. микросреда. Коллинзия не пострадала от удаления крупного рогатого скота, поэтому, если бы бабочки не эволюционировали так быстро в ответ на введение подорожника, они, скорее всего, выжили бы.
Примерно через пять лет после вымирания шашечки Эдит снова заселили луг. Поскольку все они питались Collinsia, первоначальным растением-хозяином, ученые считают, что эти колонисты представляют собой новую популяцию, и что линия, которая называла ранчо своим домом в течение нескольких десятилетий, больше не существует..
Они говорят, что результаты аналогичны результатам, наблюдаемым у британских видов, таких как большая голубая бабочка, которая вымерла на юге Англии после сокращения выпаса кроликов и овец. Как только этот процесс будет понят, бабочек можно будет успешно повторно представить.
Профессор Зингер, изучавший рацион шашечной пятнистости Эдит более 50 лет и руководивший текущим исследованием, сказал: «Это наглядный пример того, как люди способны менять среду обитания быстрее, чем даже быстро развивающиеся животные». виды могут изменить свое поведение Это не может быть не изолированным явлением, поэтому, если мы не осознаем потенциальных последствий таких действий, мы будем продолжать непреднамеренно вызывать вымирание популяций местных видов, не осознавая, что мы делаем. Вымирание на уровне видов возможно, когда деятельность человека синхронизирована на обширных территориях».
Профессор Пармезан, ведущий участник Межправительственной группы экспертов по изменению климата, которая была удостоена Нобелевской премии мира в 2007 году, сказал, что исследование может иметь более широкие последствия, выходящие за рамки изменений в методах ведения сельского хозяйства.
Она добавила: «Потепление климата - это еще одна форма антропогенных изменений, которая происходит быстрее, чем прошлые естественные изменения, и, вероятно, вызовет проблемы для видов, эволюция которых не может идти в ногу. Если бы изменение климата было естественным, оно вероятно, что многие дикие виды смогут адаптироваться как в ходе текущей эволюции, так и посредством гибких изменений в поведении и жизненном цикле. Но изменение климата, вызванное деятельностью человека, происходит гораздо быстрее, чем большинство прошлых крупных климатических сдвигов. Экологи уже давно утверждают, что что это, вероятно, приведет к большему количеству вымираний, чем это произошло с прошлыми климатическими изменениями, и это исследование подтверждает аргументы о том, что быстрое изменение климата нанесет ущерб биоразнообразию как в краткосрочной, так и в долгосрочной перспективе."