Новаторское исследование было опубликовано в Журнале экологии животных.«Наша работа является первым доказательством того, что численность бабочек-монархов в восточной части Северной Америки наиболее чувствительна к изменениям в доступности молочая на нерестилищах, особенно в районе кукурузного пояса США», — сказал Райан Норрис, профессор кафедры гвельфов. интегративной биологии.Он проводил исследование с ведущим автором и нынешним постдоком гвельфа Тайлером Флокхартом, а также с учеными из Организации научных и промышленных исследований Содружества (Австралийское национальное научное агентство).Эти результаты противоречат давнему мнению о том, что бабочки-монархи наиболее уязвимы для беспокойства на зимовках в Мексике.
Они также подтверждают подозрения, что недавнее снижение численности на самом деле было вызвано размножением.В зимние месяцы бабочки-монархи собираются в Мексике на небольшой территории с высокой плотностью.
Ученые считали, что факторы на этих зимовках, такие как изменение климата или вырубка лесов, представляют наибольшую угрозу для населения.Это привело к множеству указов президента Мексики о защите мест зимовки бабочек и усилиям по сдерживанию незаконной вырубки лесов.«Защита места зимовки, без сомнения, во многом способствовала сохранению монархов, которые размножаются по всей восточной части Северной Америки.
Однако наши результаты свидетельствуют о том, что теперь существует еще одна неминуемая угроза», — сказал Флокхарт.Молочая — единственная группа растений, которыми питаются гусеницы монарха, прежде чем они превратятся в бабочек. В исследовании говорится, что промышленное сельское хозяйство способствовало сокращению посевов молочая на 21 процент в период с 1995 по 2013 год, и большая часть этой потери пришлась на центральный регион размножения.В исследовании говорится, что более 70 процентов молочай в этом регионе произрастает в сельскохозяйственных угодьях, где растет производство генетически модифицированных культур, по сравнению с 16 процентами на заповедных землях и 10 процентами в общественных местах, таких как дороги.
Изменения в численности молочая могут повлиять на все, от конкуренции личинок за пищу до яйцекладки у взрослых особей.«Быстрая потеря молочай, прогнозируемая для этого региона, связанная с изменениями растительного покрова и сдвигами в методах ведения сельского хозяйства, является очень серьезной проблемой», — сказал Флокхарт. В исследовании говорится, что без контроля потеря молочая приведет к сокращению численности монархов как минимум еще на 14 процентов.
Исследователи разработали модель для прогнозирования последствий потери среды обитания как для мест размножения, так и для зимовки, а также последствий изменения климата. Они стремились объяснить наблюдаемую убыль населения и сделать прогнозы на следующие 100 лет.
Их результаты связывают рост генетически модифицированных, устойчивых к гербицидам сельскохозяйственных культур и текущее сокращение популяции бабочек-монархов в восточной части Северной Америки.«Снижение негативных последствий потери молочая в нерестилищах должно быть главным природоохранным приоритетом, чтобы замедлить или остановить будущее сокращение популяции монарха в Северной Америке», — сказал Флокхарт.
Норрис добавил: «Посадка молочая на юге и в центре США принесет наибольшую немедленную пользу».Более ранние новаторские исследования исследовательской лаборатории Норриса отслеживали круглогодичные модели миграции этого культового вида с помощью химических маркеров и изучали, как монархи мигрируют в свои мексиканские места зимовки.