Пятнистые фонарницы в США живут дольше — и города могут помогать им распространяться
Согласно анализу данных гражданской науки исследователями Нью-Йоркского университета, пятнистые фланерницы — инвазивные насекомые, впервые появившиеся в США десять лет назад — выходят из зимовки раньше и остаются активными дольше каждый год. Этот удлинённый жизненный цикл и сдвиг в активности могут частично объясняться влиянием городов и их более тёплым климатом.
Исследование опубликовано в журнале Biological Journal of the Linnean Society.
Пятнистая фонарница, родом из некоторых частей Азии, была впервые обнаружена в США в 2014 году в восточной Пенсильвании. С тех пор популяция распространилась по северо-востоку страны, а также на Средний Запад и Юго-Восток, вызывая опасения по поводу её влияния на местные растения и сельское хозяйство.
Эти красочные, но вредные насекомые стали обычным явлением в Нью-Йорке в 2020 году. Исследовательская группа Кристин Уинчелл, доцента биологии NYU, изучающей экологию и эволюцию в городской среде, заинтересовалась ролью урбанизации в этом вторжении.
Использование силы гражданской науки
Благодаря характерным отметинам на теле и крыльях, пятнистых фонарниц легко идентифицировать, и общественность быстро научилась сообщать о них на платформы гражданской науки, такие как iNaturalist.
Ханна Оуэн, руководившая исследованием, проанализировала почти 20 000 фотографий пятнистых фланерниц на северо-востоке США, загруженных на iNaturalist с 2014 по 2022 год. Она обнаружила, что и нимфы, и взрослые особи появляются каждый год раньше и остаются активными дольше. Этот сдвиг совпал с распространением насекомых дальше на север.
«Это важно, потому что удлинение активного периода каждый год означает, что у них больше времени на размножение и распространение», — пояснила Уинчелл.
Изучив региональную температуру и несколько показателей, связанных с городскими районами, исследователи обнаружили, что как более высокие температуры, так и урбанизация связаны с более ранним появлением фонарниц. Это говорит о том, что города и их более высокие температуры — эффект городского теплового острова — могут способствовать распространению насекомых дальше на север в более холодные регионы.
Достигли ли популяции фонарниц в Нью-Йорке пика?
В районах, где вторжение началось раньше (Пенсильвания, Нью-Джерси), данные гражданской науки показали, что популяции достигали пика и снижались через четыре или пять лет. iNaturalist показал самую большую популяцию фонарниц в Нью-Йорке в 2022 году, и, основываясь на паттернах в других штатах, исследователи предсказали последующий пик и спад — что и произошло в этом году.
«Это классическая модель роста, которую мы наблюдаем у инвазивных видов по мере их интеграции в экологическое сообщество», — сказала Уинчелл. По её мнению, скорее всего, это естественный экологический процесс (например, обучение местных хищников), а не наши индивидуальные попытки давить насекомых, меняет траекторию популяции.
Основываясь на устойчивых, но меньших популяциях в штатах, прошедших пик ранее, вероятно, эти насекомые останутся с нами. «Будут ли они снова роиться, как пару лет назад? Вероятно, нет. Но исчезнут ли они? Нет», — заключила Уинчелл.
Исследователи надеются, что их выводы помогут информировать усилия по мониторингу и сдерживанию пятнистых фланерниц и других инвазивных видов, особенно в городах, которые могут стать зонами раннего обнаружения.