Разведение в неволе лишает монархов способности к миграции

Монархи, купленные у коммерческого заводчика, не летели в южном направлении даже в потомстве, выращенном на улице, как показало новое исследование учёных Чикагского университета. Пойманные в дикой природе монархи, разведённые в помещении в условиях, имитирующих уличные, также не ориентировались на юг. Это говорит о том, что разведение в неволе нарушает знаменитое ежегодное миграционное поведение бабочек.

По оценкам Национальной федерации дикой природы США, популяция североамериканских монархов сократилась на 90% за последние два десятилетия. Поскольку число бабочек, достигающих своих зимних мест обитания в Калифорнии и Мексике, сокращается, энтузиасты обратились к различным методам сохранения вида, включая разведение в неволе и выпуск бабочек в течение лета и осени. Однако новое исследование, опубликованное на этой неделе в Proceedings of the National Academy of Sciences, показывает, что эти благонамеренные практики могут не давать желаемого эффекта.

«Мы надеемся, что это станет путём к пониманию того, как монархи теряют миграцию», — сказал Маркус Кронфорст, старший автор исследования. — «Эти монархи были помещены в неволю и лишены возможности мигрировать на протяжении многих поколений, и они генетически утратили миграцию. Это микрокосм того, что происходит в природе».

«Авиасимулятор» для бабочек

Айше Тенгер-Троландер, ведущий автор исследования, заказала несколько взрослых монархов у коммерческого поставщика и поместила их в сад на крыше здания кампуса. Бабочки находились в сетчатых клетках, но в остальном подвергались воздействию естественного света, температуры и влажности.

Монархи размножаются летом и осенью, причём осеннее поколение является мигрирующим. Тенгер-Троландер собрала яйца от купленных взрослых особей после спаривания и вырастила их до взрослых бабочек. Это летнее поколение затем стало родителями осеннего поколения.

Затем это осеннее поколение было протестировано в «авиасимуляторе» — открытом металлическом цилиндре. Бабочка крепилась к стержню у верхнего отверстия цилиндра с помощью булавки, прикреплённой к брюшку. Это заставляло бабочек летать на месте внутри цилиндра, но они могли свободно вращаться на 360 градусов. Вращающийся диск записывал направление полёта бабочки каждые две миллисекунды.

Бабочки, демонстрирующие миграционное поведение, должны летать преимущественно на юг в этом симуляторе. Пойманные на местности монархи, выращенные в тех же садах, так и делали. Однако поколение бабочек, выведенное от коммерческих монархов, не летело в преобладающем направлении.

Во втором эксперименте, начав только с пойманных в дикой природе монархов и полностью вырастив потомство в помещении, также не было выявлено признаков миграционного полёта у группы в целом. Более того, перенос куколки, развивавшейся на улице, в помещение непосредственно перед её выходом также «ломало» миграционное поведение у группы в целом.

«Я думала, что это никак не может иметь значения, но это было не так», — сказала Тенгер-Троландер. — «Мы знаем, что многие любители и энтузиасты-заводчики стараются делать всё возможное и избегают покупки у коммерческих заводчиков. Но проблема может быть и в том, как они выращивают их в помещении».

Генетические различия

Генетический анализ показал, что коммерчески разводимые бабочки действительно происходят из Северной Америки, но они генетически достаточно отличаются, чтобы считаться отдельной популяцией.

«Мы не можем указать на единое генетическое изменение, которое к этому привело, потому что их много», — сказал Кронфорст. — «Но мы считаем, что где-то в глубине генома есть изменения, которые его сломали».

Служба охраны рыбных ресурсов и дикой природы США рассматривает вопрос о включении североамериканского монарха в список угрожаемых видов. Исследователи подчёркивают, что любые усилия по сохранению вида важны, но новое исследование показывает, насколько хрупким является миграционное поведение этих бабочек.

«Похоже, что покупка монархов для выращивания и выпуска не способствует мигрирующей популяции, а выращивание их в помещении, вероятно, тоже не помогает», — заключил Кронфорст. — «Если вы хотите выращивать молочай в своём саду и разводить монархов, которых найдёте вокруг своего дома, просто не заносите их внутрь. Если вы будете держать их на улице, с ними всё будет в порядке».