كيف تعرف فراشات العاهل متى حان الوقت للهجرة؟

في كل خريف ، تطير الملايين من فراشات العاهل في أمريكا الشمالية على بعد آلاف الأميال وتنجح بطريقة أو بأخرى في العثور على نفس المواقع في الغابات المكسيكية الوسطى وعلى طول ساحل كاليفورنيا.

بمجرد وصولهم إلى هناك ، يقضي الملوك عدة أشهر في ما يسمى بـ diapause ، وهي حالة سكونية خاضعة للسيطرة الهرمونية تساعد الفراشات على البقاء في فصل الشتاء. يعمل جهاز ضبط الوقت الداخلي - مثل المنبه المنطلق - على إبعاد الحشرات من فترات الانقباض ، قبل أسابيع من ارتفاع درجات الحرارة وأيام أطول ، لتتزاوج وتبدأ هجرة الربيع شمالًا.

كيف تعرف الفراشات متى حان الوقت للهجرة؟ إنه سؤال يثير حيرة العلماء والفضوليين الذين يدرسون التوقيت البيولوجي.

أحد هؤلاء العلماء هو عالم الأحياء بجامعة ميشيجان د. أندريه جرين. تشير دراسة جرين الجديدة حول الملوك الزائدة عن الحاجة ، والتي نُشرت في 24 يوليو 2019 ، في مجلة Molecular Ecology التي تمت مراجعتها من قِبل النظراء ، إلى أن درجات الحرارة الباردة تؤثر على توقيت إنهاء فترة الإيقاف ، وأن تحليلات تعبيره الجيني تساعد في توضيح كيف تسرع درجة حرارة البرد في زيادة توقيت الموقت الداخلي للملوك. . وقال جرين في بيان:

هذه النتائج مثيرة للاهتمام بشكل خاص لأنها تتناول نتيجة غير بديهية: كيف تسرع درجة حرارة البرد ، التي عادة ما تبطئ عملية التمثيل الغذائي للكائن وتطوره ، من سرعة الإيقاف؟

اقرأ عن كيفية قيام جرين بدراسته.

يحمل أندريه جرين فراشة ملك في الحشرات الخارجية بجامعة ميشيغان. الأخضر يدرس هجرة العاهل والموقت الداخلي الذي يروي الفراشات حان الوقت للاستيقاظ من السكون الشتوي والاستعداد لرحلة الربيع إلى الشمال. الصورة عبر داريل مارشكي ، ميشيغان.

وقال غرين إن هذه النتائج لها آثار مهمة على ملوك أمريكا الشمالية ، الذين انخفض عدد سكانهم بشكل مطرد لعقود في المواقع الشتوية حيث يتغير المناخ. وفقا للدراسة:

قد يكون فهم كيفية تأثر ديناميكيات فترات الإيقاف بسبب العوامل البيئية والبشرية المنشأ في مواقعها الشتوية أمرًا بالغ الأهمية لفهم تدهور عدد سكان عاهل أمريكا الشمالية وتوجيه جهود الحفظ في المستقبل ، وهي نقطة أبرزها انخفاض عدد الملوك المسجلين في أعداد عاهل غرب أمريكا الشمالية في عام 2018.

فراشات العاهل في موقع overwintering في وسط المكسيك. صورة عبر D. Andr Green.

تشير النتائج أيضًا إلى أن الملوك سيعملون كأنواع حراسة مهمة لرصد التغير البيئي والاضطرابات في مواقع الشتاء. إذا انتهى وقت النوم المؤقت ، فقد يفقد الملوك بعض الوقت الوقائي الذي توفره فترة السكون.

كاتربيلر العاهل على ورقة الأعشاب. الصورة عبر داريل مارشكي ، ميشيغان.

الصورة عبر Monarch Watch.

خلاصة القول: تبحث دراسة جديدة في كيفية معرفة فراشات الملك التي تغمرها الرياح عندما يحين الوقت للهجرة.

المصدر: تستخدم فراشات Monarch موقت داخلي حساس للبيئة للتحكم في ديناميات overwintering

عبر جامعة ميشيغان