Hvordan ved monark sommerfugle, hvornår det er tid til at migrere?

Hvert efterår flyver millioner af nordamerikanske monark sommerfugle tusinder af miles og på en eller anden måde formår at finde de samme overvintrende steder i centrale mexicanske skove og langs Californiens kyst.

Når de først er kommet der, tilbringer monarker flere måneder i det, der kaldes diapause, en hormonelt kontrolleret hviletilstand, der hjælper sommerfuglene med at overleve vinteren. En intern timer - som et vækkeur, der går i gang - vekker insekterne ud af diapause, uger før opvarmning af temperaturer og længere dage, for at parre sig og begynde forårets migration nordpå.

Hvordan ved sommerfuglene, hvornår det er tid til at migrere? Det er et spørgsmål, der længe forvirrede og fascinerede forskere, der studerer biologisk timing.

En sådan videnskabsmand er University of Michigan biolog D. André Green. Greens nye undersøgelse af overvintrende monarker, offentliggjort 24. juli 2019, i det peer-reviewede tidsskrift Molecular Ecology, antyder, at kolde temperaturer påvirker timapause-termineringstimeren, og hans genudtrykanalyser hjælper med at forklare, hvordan koldtemperatur fremskynder monarkernes interne timer . Green sagde i en erklæring:

Disse resultater er især interessante, fordi de adresserer et modintuitivt resultat: Hvordan fremskynder den kolde temperatur, der normalt bremser en organisms stofskifte og udvikling, diapause?

Læs om, hvordan Green gennemførte sin undersøgelse.

D. André Green har en monark sommerfugl på et universitet i Michigan udendørs insektar. Green studerer monark migration og den interne timer, der fortæller sommerfuglene, at det er tid til at vågne op fra vinterdvalen og forberede sig på deres forårstur nordpå. Billede via Daryl Marshke, Michigan Photography.

Green sagde, at konklusionerne har vigtige konsekvenser for Nordamerikas monarker, hvis populationer er faldet støt i årtier på de overvintrende steder, efterhånden som klimaændringerne. Ifølge undersøgelsen:

At forstå, hvordan diapausedynamik påvirkes af miljømæssige og menneskeskabte faktorer på deres overvintrende steder, kan være kritisk for at forstå den nordamerikanske monarkbefolkningsnedgang og vejlede den fremtidige bevarelsesindsats, et punkt fremhævet af det rekordlave antal monarker, der er registreret i den vestamerikanske monarkpopulation i 2018.

Monark sommerfugle på et overvindende sted i det centrale Mexico. Billede via D. Andr Green.

Resultaterne antyder også, at monarker vil fungere som en vigtig vagtperson for at overvåge miljøændringer og forstyrrelse på overvintringssteder. Hvis diapause ender for tidligt, kan monarker miste noget af den beskyttelsestid, som dvaletiden giver.

En monark larve på et mælkevægblad. Billede via Daryl Marshke, Michigan Photography.

Billede via Monarch Watch.

Nederste linje: En ny undersøgelse ser på, hvordan overvintrende monark sommerfugle ved, hvornår det er tid til at migrere.

Kilde: Monarch sommerfugle bruger en miljøfølsom, intern timer til at kontrollere overvintringsdynamikken

Via University of Michigan