Бабочка монарх

Бабочка монарх
женский
Мужской
Статус сохранения
Очевидно безопасный  ( NatureServe ) [1]
Научная классификация
Королевство:	Animalia
Тип:	Членистоногие
Учебный класс:	Насекомое
Заказ:	Чешуекрылые
Семья:	Нимфалиды
Род:	Данаус
Разновидность:	D. plexippus
Биномиальное имя
Данай сплетение ( Линней , 1758 г. )
Синонимы
Папилио плексипп Линней, 1758 г. Данай архипп ( Фабрициус , 1793 г.) [2] Данай Менипп ( Хюбнер , 1816 г.) [3] Anosia plexippus Dyar , 1903 год.

Бабочка монарх или просто монарх ( Данай Плексипп ) является молочая бабочка ( подсемейство Danainae ) в семье Nymphalidae . ^[4] Другие распространенные имена, в зависимости от региона, включают молочай , обыкновенный тигр , странник и коричневый с черными прожилками . ^[5] Это может быть самая знакомая североамериканская бабочка и считается культовым видом опылителей . ^[6] Его крылья имеют легко узнаваемый черный, оранжевый и белый узор с размахом крыльев 8,9–10,2 см. ( 3 ¹ / ₂ -4 в) ^[7] Мюллеровая мнемосхема, тонаместник бабочка, подобна по цвету и рисунку, но заметно меньшеи имеет дополнительную черную полосу поперек каждый hindwing.

Население монархов восточной части Северной Америки примечательно своей ежегодной миграцией на юг поздним летом / осенью из северных и центральных Соединенных Штатов и южной Канады во Флориду и Мексику . ^[4] Во время осенней миграции монархи преодолевают тысячи миль с соответствующим возвращением на север из нескольких поколений. Западно-североамериканское население монархов к западу от Скалистых гор часто мигрирует в районы на юге Калифорнии, но также было обнаружено в местах зимовки в Мексике. ^{[8] [9]} Монархи были выведены на Международной космической станции . ^[10]

Таксономия [ править ]

Считается, что имя «монарх» было дано в честь короля Англии Вильгельма III , так как основной цвет бабочки - это цвет вторичного титула короля « Принц Оранский» . ^[11] Монарх был первоначально описан Карлом Линнеем в его Systema Naturae 1758 года и помещен в род Papilio . ^[12] В 1780 году Ян Кшиштоф Клюк использовал монарха в качестве типового вида для нового рода Данай .

Данай ( древнегреческий Δαναός ), правнук Зевса , был мифическим царем Египта или Ливии , который основал Аргос ; Плексипп ( Πλήξιππος ) был одним из 50 сыновей Эгипта , брата-близнеца Даная. На гомеровском греческом языке его имя означает «тот, кто гонит на лошадях», то есть «всадник» или « возничий ». ^[13] В 10-м издании Systema Naturae , внизу страницы 467, ^[14] Линней написал, что названия Danai festivi , подразделения рода, к которомуPapilio plexippus принадлежали, произошли от сыновей Египта. Линней разделил свой большой род Papilio , содержащий все известные виды бабочек, на то, что мы теперь назвали бы подродами. Данай festivi формируется один из «подродов», содержащая красочные видов, в отличие от candidi Danai , содержащего виды с яркими белыми крылами. Линней писал: « Danaorum Candidorum nomina a filiabus Danai Aegypti, Festivorum a filiis mutuatus sunt » (на английском языке: «Имена Danai Candidi произошли от дочерей Данауса, имена Danai festivi - от сыновей Эгипта». )

Роберт Майкл Пайл предположил, что Данай - это маскулинизированная версия Данаи (греч. Δανάη ), праправнучки Даная , к которой Зевс явился золотым дождем, что ему показалось более подходящим источником для названия этой бабочки. ^[15]

Есть три вида бабочек-монархов:

• D. plexippus , описанный Линнеем в 1758 году, - это вид, наиболее известный как бабочка-монарх в Северной Америке. Его ареал фактически распространяется по всему миру и может быть найден на Гавайях, в Австралии, Новой Зеландии, Испании и на островах Тихого океана .
• D. erippus , южный монарх, был описан Питером Крамером в 1775 году. Этот вид обитает в тропических и субтропических широтах Южной Америки, в основном в Бразилии, Уругвае, Парагвае, Аргентине, Боливии, Чили и на юге Перу. Южноамериканский монарх и североамериканский монарх, возможно, одновременно принадлежали к одному виду. Некоторые исследователи полагают, что южный монарх отделился от населения монарха примерно на 2 миллиона лет назад в конце плиоцена . Уровень моря был выше, и всянизменность Амазонки представляла собой обширное пространство солоноватых болот, которые предлагали ограниченную среду обитания бабочек. ^[16]
• D. cleophile , ямайский монарх, описанный Жаном-Батистом Годаром в 1819 году, простирается от Ямайки до Эспаньолы . ^[17]

Были идентифицированы шесть подвидов и две цветовые морфы D. plexippus : ^[5]

• Д. п. plexippus - номинальный подвид, описанный Линнеем в 1758 году, мигрирующий подвид, известный из большей части Северной Америки.
  • D. pp form nivosus , белого монарха, обычно встречающегося на Оаху , Гавайи и редко в других местах. ^[18]
  • D. pp (пока безымянный) - цветовая морфа без каких-либо отметин на крыльях. ^[19]
• Д. п. nigrippus ( Ричард Хенш , 1909) - как форма : Danais [ sic ] archippus f. нигрипп . Hay-Roe et al. в 2007 г. определили этот таксон как подвид: ^[20]
• Д. п. мегалиппа ( Jacob Hübner , [1826]) - немигрирующий подвид, встречается от Флориды и Джорджии к югу, по всему Карибскому морю и Центральной Америке до реки Амазонки .
• Д. п. leucogyne ( Артур Г. Батлер , 1884) - Сент-Томас
• Д. п. portoricensis Остин Хобарт Кларк , 1941 - Пуэрто-Рико
• Д. п. tobagi Остин Хобарт Кларк, 1941 - Тобаго

Процент белого морфа на Оаху приближается к 10%. На других Гавайских островах белая морфа встречается относительно редко. Белые монархи ( nivosus ) были обнаружены по всему миру, включая Австралию, Новую Зеландию, Индонезию и США. ^[18]

Некоторые систематики расходятся во мнениях по поводу этих классификаций. ^{[16] [20]}

Монархи принадлежат к подсемейству Danainae семейства Nymphalidae ; Danainae ранее считался отдельным семейством Danaidae . ^[21]

В статье 2015 года были идентифицированы гены осы- браковируса в геноме североамериканского монарха ^{[22], что} привело к появлению статей о том, что бабочки-монархи являются генетически модифицированными организмами . ^{[23] [24]}

Описание [ править ]

Размах крыльев монарха колеблется от 8,9 до 10,2 см (3,5–4,0 дюйма). ^[7] Верхняя часть крыльев желтовато-оранжевого цвета, жилки и края черные, а по краям есть две серии маленьких белых пятен. На передних крыльях монарха также есть несколько оранжевых пятен возле кончиков. Нижняя сторона крыльев похожа, но кончики передних и задних крыльев желто-коричневые, а не желтовато-оранжевые, а белые пятна крупнее. ^[25] Форма и цвет крыльев меняются в начале миграции и кажутся более красными и удлиненными, чем у более поздних мигрантов. ^[26]Размер и форма крыльев различаются у мигрирующих и немигрирующих монархов. Монархи из восточной части Северной Америки имеют большие и более угловатые передние крылья, чем у западного населения. ^[10] Монархов часто и легко принимают за аналогичную бабочку-наместник - эти два вида являются мюллеровскими имитаторами .

Полет Монарха был описан как «медленный и плавный» ^[27], его скорость полета оценивалась примерно в 9 км / ч или 5,5 миль в час. ^[28] Для сравнения, средний человек бегает трусцой со скоростью 9,7–12,9 км / ч (6–8 миль в час).

Взрослые особи половой диморфизм . Самцы немного крупнее самок ^{[10] [25]} и имеют черное пятно или пятно из андрокониальных чешуек на каждом заднем крыле (у некоторых бабочек эти пятна рассеивают феромоны, но у монархов это не известно). Черные жилки крыльев самцов светлее и уже, чем у самок. ^[29]

Один из вариантов, «белый монарх», наблюдаемый в Австралии, Новой Зеландии, Индонезии и США, лепидоптерологи называют «nivosus» . Он серовато-белый во всех областях его крыльев, которые обычно оранжевые, и составляет лишь около 1% или меньше от всех монархов, но на острове Оаху на Гавайях существует до 10% населения. ^[18]

У монарха шесть ног, как у большинства взрослых насекомых, но при ходьбе он использует только средние и задние ноги, так как его передние ноги маленькие, как у всех нимфалид , и прижаты к телу. ^[30]

Подробные измерения [ править ]

В исследовании 2015 года изучалась сохранившаяся коллекция особей монархов мужского и женского пола из восточной части Северной Америки, чтобы оценить половые различия в мелкомасштабном строении крыльев и тела. ^[31] Исследование обнаружило значительные различия в общем размере крыла и в физических размерах крыльев. У самцов крылья были больше, чем у самок, и в среднем они были тяжелее самок. И самцы, и самки имели схожие размеры грудной клетки (мышцы крыльев находятся в грудной клетке). Женщины-монархи, как правило, имели более толстые крылья, что, как считается, обеспечивает большую прочность на разрыв. Это снизит вероятность повреждения женских крыльев во время миграции. Кроме того, у самок нагрузка на крылья ниже, чем у самцов ( нагрузка на крылья- величина, полученная из отношения размера крыла к массе тела), что означает, что самкам требуется меньше энергии для полета. ^[32]

Распространение и среда обитания [ править ]

Ареал западных и восточных популяций D. plexippus plexippus расширяется и сокращается в зависимости от сезона. Ареал различается в зависимости от ареала размножения, путей миграции и зимовки. ^{[10] : (p18)} Однако генетических различий между популяциями западных и восточных монархов не существует; ^[33] репродуктивная изоляция не привела к разделению этих популяций на подвиды, как в других местах в пределах ареала вида. ^{[10] : (стр. 19)}

В Америке монарх простирается от южной Канады до северной части Южной Америки. ^[4] Он также был найден в Бермуды , острова Кука , ^[34] Гавайи , ^{[35] [36]} Куба , ^[37] и другие острова Карибского бассейна ^{[10] : (P18)} на Соломоновых , Новой Каледонии , Новой Зеландии , ^[38] Папуа-Новая Гвинея , ^[39] Австралия , Азорские острова , Канарские острова , Мадейра, Гибралтар , ^[40] Филиппины , а также в Северной Африке . ^[41] Через несколько лет он появляется в Великобритании как случайный мигрант. ^[42]

Зимующие популяции D. plexippus plexippus встречаются в Мексике, Калифорнии, вдоль побережья Мексиканского залива, круглогодично во Флориде и в Аризоне, где среда обитания имеет особые условия, необходимые для их выживания. ^{[43] [44]} На Восточном побережье США они перезимовали до озера Лаго Мар, Вирджиния-Бич, Вирджиния . ^[45] Их среда обитания для зимовки обычно обеспечивает доступ к ручьям, обилие солнечного света (обеспечивающего температуру тела, позволяющую летать) и подходящей растительности для ночлега, и относительно свободна от хищников.

Зимующие, ночующие бабочки были замечены на липе, вязах, сумахах, саранче, дубах, апельсинах, шелковице, орехах пекан, ивах, тополях и мескитах. ^[46] Во время размножения среды обитания монархов можно найти на сельскохозяйственных полях, пастбищах, остатках прерий, городских и пригородных жилых районах, садах, деревьях и обочинах дорог - везде, где есть доступ к личиночным растениям-хозяевам. ^[47]

Восстановление среды обитания - основная цель усилий монарха по сохранению. Требования к среде обитания меняются во время миграции. Во время осенней миграции бабочки должны иметь доступ к растениям, производящим нектар. Во время весенней миграции бабочки должны иметь доступ к личинкам кормовых растений и нектарных растений.

Жизненный цикл [ править ]

Бабочка-монарх претерпевает четыре стадии полной метаморфозы :

Яйца [ править ]

Яйца получены из материалов, проглоченных в виде личинок, и из сперматофоров, полученных от самцов во время спаривания. ^[48] Яйца откладываются поодиночке на нижней стороне молодого листа молочая в весенние и летние месяцы. ^[49] Яйца кремового или светло-зеленого цвета, от яйцевидных до конических, размером около 1,2 × 0,9 мм. Яйца весят менее 0,5 мг каждое и имеют выступающие гребни, образующиеся продольно от острия к вершине к основанию. Хотя каждое яйцо ¹ / ₁₀₀₀ массы женского пола, она может лежать до ее собственной массы в яйцах. Самки с возрастом откладывают яйца меньшего размера. Более крупные самки откладывают яйца большего размера. ^[48]Количество яиц, отложенных самкой, которая может спариваться несколько раз, колеблется от 290 до 1180. ^[50] Самки откладывают яйца на нижней стороне листьев молочая; Потребление потомства молочая приносит пользу здоровью и помогает защитить их от хищников. ^{[51] [52]} Яйцам требуется от 3 до 8 дней, чтобы развиться и вылупиться личинка или гусеница . ^{[10] : (p21)} Монархи откладывают яйца вдоль южного пути миграции. ^[53]

Личинки [ править ]

Гусеница проходит пять основных этапов роста и после каждой линяет . Каждая гусеница или возрастная стадия после линьки больше, чем предыдущая, поскольку она питается и накапливает энергию в виде жира и питательных веществ, чтобы нести ее через стадию не кормящейся куколки. Каждый возраст длится от 3 до 5 дней, в зависимости от различных факторов, таких как температура и наличие пищи. ^[4]

Гусеница первого возраста , выходящая из яйца, бледно-зеленая и полупрозрачная. У него нет полосатой окраски или щупалец. Личинка или гусеница съедает свою коробку яиц и начинает питаться молочая . Именно на этой стадии роста гусеница начинает связывать карденолиды . Круговые движения, которые гусеница использует при поедании молочая, предотвращают вытекание латекса, который может его захватить. Первый возраст обычно составляет от 2 до 6 мм.

Личинка второго возраста развивает характерный рисунок из белых, желтых и черных поперечных полос. Он уже не полупрозрачный, но покрыт короткими щетинками . Пары черных щупалец начинают расти, одна пара на грудной клетке, а другая пара на брюшке. Как и в первом возрасте, личинки второго возраста обычно поедают отверстия в середине листа, а не по краям. Второй возраст обычно составляет от 6 мм до 1 см в длину.

Личинка третьего возраста имеет более отчетливые полосы, а две пары щупалец становятся длиннее. Ноги на грудной клетке разделяются на меньшую пару около головы и большие пары дальше назад. Эти гусеницы третьей стадии начинают есть по краям листа. Третий возраст обычно составляет от 1 до 1,5 см в длину.

Четвертая возрастная группа имеет другой рисунок полос. У него появляются белые пятна на ножках около задней части гусеницы. Обычно он составляет от 1,5 до 2,5 см в длину.

Личинка пятого возраста имеет более сложный рисунок полос и белые точки на ложноножках, а передние лапы маленькие и очень близки к голове. Гусеница на этой стадии обладает огромным аппетитом и может съесть большой лист молочая за день. Его длина колеблется от 2,5 до 4,5 см. ^[4]

Когда гусеница завершает свой рост, она становится длиной 4,5 см (крупные экземпляры могут достигать 5 см), шириной от 7 до 8 мм и весом около 1,5 грамма по сравнению с гусеницей первого возраста, которая составляла от 2 до 6 мм в длину и от 0,5 до 1,5. мм шириной. Личинки пятого возраста с первых возрастов увеличиваются в массе в 2000 раз. Личинка пятой стадии может прогрызть черешок или срединную жилку листьев молочая и остановить отток латекса. После этого они съедают больше ткани листа. Перед окукливанием личинки должны потреблять молочай для увеличения своей массы, после чего прекращают питаться и ищут место окукливания.

В лабораторных условиях гусеницы четвертой и пятой стадий показали признаки агрессивного поведения с меньшей доступностью пищи. Было обнаружено, что атакованные гусеницы подвергались нападению, когда они питались листьями молочай, а гусеницы атаковали, когда они кормились молочая. ^[54] Это демонстрирует агрессивное поведение гусениц монарха из-за доступности молочая.

Пупа [ править ]

Чтобы подготовиться к стадии куколки или куколки , гусеница выбирает безопасное место для окукливания, где она вращает шелковую подушечку на обращенной вниз горизонтальной поверхности. В этот момент он поворачивается, надежно цепляется последней парой задних ног и свешивается вверх ногами в виде буквы J. После «J-висения» в течение примерно 12–16 часов он внезапно выпрямляется. и войти в перистальтикуза несколько секунд до того, как его кожа расколется за головой. Затем он сбрасывает кожу в течение нескольких минут, обнажая зеленую куколку. Сначала куколка длинная, мягкая и несколько аморфная, но через несколько часов она уплотняется и приобретает отчетливую форму - непрозрачную бледно-зеленую куколку с небольшими золотыми точками внизу и золотисто-черным ободком вокруг. дорсальная сторона ближе к верху. ^[55]Сначала его экзоскелет мягкий и хрупкий, но примерно за сутки он затвердевает и становится более прочным. На данный момент он составляет около 2,5 см (1 дюйм) в длину и 10–12 мм (3 / 8–7 / 16 дюймов) в ширину, а его вес составляет около 1,2 грамма. При нормальных летних температурах созревает за 8–15 дней (обычно за 11–12 дней). На этой стадии куколки внутри формируется взрослая бабочка. Примерно за день до того, как должно появиться, экзоскелет сначала становится полупрозрачным, а куколка - более голубоватой. Наконец, примерно через 12 часов он становится прозрачным, показывая черный и оранжевый цвета бабочки внутри, прежде чем она замкнется ( появится ). ^[56]

Взрослый [ править ]

Взрослая бабочка появляется примерно через две недели в виде куколки и висит вверх ногами в течение нескольких часов, пока ее крылья не высохнут. Жидкость закачивается в крылья, которые расширяются, высыхают и застывают. Монарх расправляет и втягивает крылья и, когда позволяют условия, летает и питается множеством нектарных растений. В период размножения взрослые особи достигают половой зрелости за четыре-пять дней. Однако перелетное поколение не достигает зрелости до завершения перезимовки. ^[57] Монархи обычно живут от двух до пяти недель в период размножения. ^{[10] : (стр. 22–23)} Личинки, растущие с высокой плотностью, меньше по размеру, имеют меньшую выживаемость и весят меньше, чем взрослые особи, по сравнению с личинками, растущими с меньшей плотностью. ^[58]Метаморфоза монарха из яйца во взрослую особь происходит во время теплых летних температур всего за 25 дней, а в прохладных весенних условиях - до семи недель. Во время развития и личинки, и их хозяева-молочая уязвимы для экстремальных погодных условий, хищников, паразитов и болезней; обычно выживает менее 10% яиц монарха и гусениц. ^{[10] : (стр. 21–22)} Однако это естественная скорость истощения большинства бабочек, поскольку они находятся на низком уровне в пищевой цепи.

Воспроизведение [ править ]

Самки и самцы обычно спариваются более одного раза. Самки, спаривающиеся несколько раз, откладывают больше яиц. ^[59] Спаривание зимующих популяций происходит весной, до расселения. Спаривание менее зависит от феромонов, чем другие виды этого рода. ^[60] Стратегии поиска и отлова самцов могут влиять на успех копуляций, а антропогенные изменения среды обитания могут влиять на брачную активность монархов в местах зимовки. ^[61]

Ухаживание происходит в два этапа. Во время фазы полета самец преследует самку и часто заставляет ее приземлиться. Во время наземной фазы бабочки совокупляются и остаются прикрепленными примерно от 30 до 60 минут. ^[62] Только 30% попыток спаривания заканчиваются совокуплением, что позволяет предположить, что самки могут избежать спаривания, хотя некоторые из них добиваются большего успеха, чем другие. ^{[63] [64]} Во время совокупления мужчина передает свой сперматофор женщине. Наряду со спермой , сперматофор обеспечивает самку питанием, которое помогает ей в откладывании яиц. Увеличение размера сперматофора увеличивает плодовитость женщин-монархов. Самцы, производящие более крупные сперматофоры, также оплодотворяют больше яйцеклеток самок. ^[65]

Живописный жизненный цикл [ править ]

• Яйцо

• Гусеница

• Питание молочай

• Начало окукливания

• Хризалис

• Выходя из куколки

• Спаривание

• Откладывание яиц

Личиночные растения-хозяева [ править ]

К растениям-хозяевам, используемым гусеницей монарха, относятся:

Asclepias curassavica , или тропический молочай, часто сажают в качестве декоративного элемента в садах бабочек. Круглогодичные посадки в США вызывают споры и критику, поскольку они могут быть причиной новых мест зимовки вдоль побережья Мексиканского залива США, что приводит к круглогодичному размножению монархов. ^[72] Считается, что это отрицательно влияет на характер миграции и вызывает резкое накопление опасного паразита, Ophryocystis elektroscirrha . ^[73] Новое исследование также показало, что личинки монархов, выращенные на тропических молочаях, демонстрируют замедленное миграционное развитие (репродуктивная диапауза), а когда мигрирующие взрослые особи подвергаются воздействию тропических молочая, это стимулирует рост репродуктивной ткани. ^[74]

Источники питания для взрослых [ править ]

Хотя личинки питаются только молочаями, взрослые монархи питаются нектаром многих растений, в том числе:

Монархи получают влагу и минералы из влажной почвы и мокрого гравия - поведение, известное как лужа грязи . Монарх также был замечен лужицей у масляного пятна на тротуаре. ^[44]

Миграция [ править ]

В Северной Америке монархи ежегодно мигрируют как на север, так и на юг, совершая дальние поездки, которые чреваты риском. ^[4] На востоке населения Скалистых гор попытки мигрировать в святилища в Mariposa Monarca биосферного заповедника в мексиканском штате Мичоакан и часть Флориды. Западное население пытается добраться до мест для зимовки в различных прибрежных районах центральной и южной Калифорнии . Зимовавшая популяция тех, кто к востоку от Скалистых гор, может достигать севера вплоть до Техаса и Оклахомы.во время весенней миграции. Второе, третье и четвертое поколения возвращаются в свои северные районы в Соединенных Штатах и ​​Канаде весной. ^[75] Выращенные в неволе монархи, похоже, способны мигрировать к местам зимовки в Мексике, ^[76] хотя у них гораздо более низкий уровень успешности миграции, чем у диких монархов. ^[77] См. Раздел о выращивании в неволе ниже. Места зимовки монарха были недавно обнаружены в Аризоне. ^[78] Монархи из восточной части США обычно мигрируют на большие расстояния, чем монархи из западной части США. ^[79]

Видение [ править ]

Физиологические эксперименты предполагают, что бабочки-монархи видят мир через тетрахроматическую систему. ^[80] Как и у людей , их сетчатка содержит три типа белков опсина, экспрессируемых в разных фоторецепторных клетках, каждый из которых поглощает свет с разной длиной волны. В отличие от людей, один из этих типов фоторецепторных клеток соответствует длине волны в ультрафиолетовом диапазоне; два других соответствуют синему и зеленому. ^[81] В дополнение к этим трем фоторецепторным клеткам в основной сетчатке глаза бабочки-монарха содержат оранжевые фильтрующие пигменты, которые фильтруют свет, достигая некоторых, но не всех опсинов, поглощающих зеленый, тем самым делая четвертую фоторецепторную клетку чувствительной к более длинноволновому свету.^[80] Комбинация отфильтрованных и нефильтрованных зеленых опсинов позволяет бабочкам отличать желтый цвет от оранжевого. ^[80] Ультрафиолетовый белок опсин также был обнаружен в области спинного края глаз монарха. Одно исследование показываетчто это позволяет бабочке способности обнаружить ультрафиолетовый поляризованный световой люк, чтобы сориентировать себясолнцетечение долгого миграционного полета. ^[82]

Эти бабочки способны различать цвета только по длине волны, а не по интенсивности; это явление называется «истинным цветовым зрением». Это важно для многих видов поведения бабочек, включая поиск нектара для пропитания, выбор партнера и поиск молочая, чтобы откладывать яйца. Одно исследование показало, что цветочный цвет легче распознать на расстоянии бабочкам, ищущим нектар, чем цветочную форму. Это может быть связано с тем, что цветы очень контрастируют по цвету с зеленым фоном растительного ландшафта. ^[83] С другой стороны, форма листьев важна для кладки яиц, чтобы бабочки могли откладывать яйца на молочая.

Помимо восприятия цвета, в жизни бабочек-монархов важна способность запоминать определенные цвета. Исследователи обнаружили, что эти насекомые могут легко научиться ассоциировать цвет и, в меньшей степени, форму с сладкой пищей. При поиске нектара цвет является первым сигналом, который привлекает внимание насекомого к потенциальному источнику пищи, а форма - второстепенной характеристикой, которая способствует процессу. При поиске места для откладывания яиц цвет и форма меняются ролями. Между самцами и самками бабочек других видов может быть разница в способности узнавать определенные цвета; однако у бабочек-монархов нет различий между полами. ^[83]

Взаимодействие с хищниками [ править ]

Как в форме гусеницы, так и в форме бабочки, монархи апосематичны , отпугивая хищников ярким отображением контрастных цветов, чтобы предупредить потенциальных хищников об их нежелательном вкусе и ядовитых характеристиках. Один исследователь-монарх подчеркивает, что нападение на яйца, личинок или взрослых особей является естественным, поскольку монархи являются частью пищевой цепи, поэтому людям не следует предпринимать шаги, чтобы убивать хищников монархов. ^[84]

Личинки питаются исключительно молочай и потребляют защитные сердечные гликозиды. Уровни токсинов у видов Asclepias различаются. Не все монархи неприятны, но проявляют Бейтс или automimics . Уровни сердечных гликозидов выше в брюшной полости и крыльях. Некоторые хищники могут различать эти части и потреблять самые вкусные. ^[85]

Сорняк-бабочка ( Asclepias tuberosa ) не содержит значительного количества сердечных гликозидов, но вместо этого содержит другие типы токсичных гликозидов, включая прегнаны . ^[86] Это различие может снизить токсичность монархов, чьи личинки питаются этим видом молочая, поскольку натуралист сообщил, что гусеницы монарха не любят это растение. ^[87] Некоторые другие молочая могут иметь аналогичные характеристики.

Типы хищников [ править ]

Хотя у монархов есть широкий спектр естественных хищников, никто из них не подозревается в причинении вреда всему населению или в долгосрочной перспективе сокращения размеров зимних колоний.

Некоторые виды птиц приобрели методы, которые позволяют им есть монархов, не испытывая при этом вредных последствий, связанных с сердечными гликозидами. Иволга способна съесть монарх через экзаптацию своего пищевое поведения , что дает ему возможность идентифицировать карденолиды по вкусу и их отклонять. ^[88] Озерная дубонос, с другой стороны, выработала нечувствительность к вторичным ядам растений, что позволяет ему глотать монархов без рвоты. В результате иволги и гробоклювы будут периодически иметь высокий уровень карденолидов в организме, и они будут вынуждены продолжать периоды пониженного потребления монархов. Этот цикл эффективно снижает потенциальное хищничество монархов на 50 процентов и указывает на то, что апосематизм монарха имеет законную цель. ^[88] Другие хищники птицы включают коричневый пересмешник , grackles , малиновка , кардинал , воробей , скраб сойку и Пиньон сойку . ^[85]

На острове Оаху появился белый облик монарха. Это происходит из - за введения в 1965 и 1966, из двух Бюльбюлей видов, настоящие бюльбюли Cafer и настоящие бюльбюли jocosus . В настоящее время они являются наиболее распространенными насекомоядными птицами и, вероятно, единственными, кто охотится на насекомых размером с монарх. Известно, что у монархов на Гавайях низкий уровень сердечных гликозидов, но птицы также могут быть терпимыми.химического. Оба вида охотятся на личинок и некоторых куколок с ветвей и нижней стороны листьев в кустах молочая. Луковицы также поедают отдыхающих и откладывающих яйца взрослых особей, но редко летающих. Из-за своего цвета белый морф имеет более высокую выживаемость, чем оранжевый. Это происходит либо из-за апостатического отбора (т. Е. Птицы узнали, что оранжевых монархов можно есть), из-за камуфляжа (белая форма соответствует белому опушению молочая или бликов, пробивающихся сквозь листву), или из-за того, что белая форма не подходит для птичьего поиска типичного монарха, поэтому его избегают. ^[89]

Некоторые мыши, особенно мышь с черными ушами ( Peromyscus melanotis ), способны переносить большие дозы карденолидов и могут есть монархов. ^[90] Зимующие взрослые особи со временем становятся менее токсичными, что делает их более уязвимыми для хищников. В Мексике около 14% зимующих монархов съедаются птицами и мышами, а черноухие мыши съедают до 40 монархов за ночь. ^{[43] [90]}

В Северной Америке яйца и личинки первого возраста монарха поедаются личинками и взрослыми особями интродуцированной азиатской божьей коровки ( Harmonia axyridis ). ^[91] Китайский богомол ( Tenodera sinensis ) будет поедать личинок после удаления кишечника, избегая, таким образом, карденолидов. ^[92] Хищные осы обычно поедают личинок, ^[93] хотя крупные личинки могут избежать нападения ос, спрыгнув с растения или вздрогнув. ^[94]

Апосематизм [ править ]

Монархи отвратительны на вкус и ядовиты из-за присутствия в их телах карденолидов , которые гусеницы проглатывают, когда питаются молочаем. ^[60] Монархи и другие устойчивые к карденолидам насекомые полагаются на устойчивую форму фермента Na + / K + -АТФазы, чтобы переносить значительно более высокие концентрации карденолидов, чем неустойчивые виды. ^[95] Употребляя в пищу большое количество растений из рода Asclepias , в первую очередь молочая, гусеницы монарха способны секвестрировать сердечные гликозиды, или, более конкретно, карденолиды , которые являются стероидами, которые вызывают остановку сердца, подобно дигиталису . ^[96]Было обнаружено, что монархи способны наиболее эффективно связывать карденолиды с растений со средним содержанием карденолидов, а не с высоким или низким содержанием. ^[97]

Дополнительные исследования показали, что разные виды молочая по-разному влияют на рост, вирулентность и передачу паразитов. ^[98] Один вид, Asclepias curassavica , по-видимому, уменьшает симптомы инфекции Ophryocystis elektroscirrha (OE). Этому есть два возможных объяснения: то, что он способствует общему здоровью монарха, чтобы укрепить его иммунную систему; или что химические вещества из растений оказывают прямое отрицательное воздействие на паразитов OE. ^[98] А. curassavicaне лечит и не предотвращает заражение OE, а просто позволяет инфицированным монархам жить дольше, и это позволит инфицированным монархам распространять споры OE в течение более длительных периодов времени. Для среднего домашнего сада бабочек этот сценарий только добавит больше OE местному населению. ^[99]

После того, как гусеница становится бабочкой, токсины переходят в разные части тела. Поскольку многие птицы атакуют крылья бабочки, наличие в крыльях трехкратного количества сердечных гликозидов оставляет хищников очень неприятным привкусом и может помешать им проглотить тело бабочки. ^[96] Для борьбы с хищниками, которые отрывают крылья только для того, чтобы проглотить брюшко, монархи хранят самые сильные сердечные гликозиды в брюшной полости. ^[100]

Мимикрия [ править ]

Монархи разделяют защиту вредного вкуса с похожей на него бабочкой - наместником, что, возможно, является одним из самых известных примеров мимикрии . Хотя наместник долгое время считался примером бейтсовской мимикрии , на самом деле, как сообщается, он более неприятен, чем монарх, что делает это примером мимикрии Мюллера . ^[101]

Человеческое взаимодействие [ править ]

Монарх - насекомое штата Алабама , ^[102] Айдахо , ^[103] Иллинойс , ^[104] Миннесота , ^[105] Техас , ^[106] Вермонт , ^[107] и Западная Вирджиния . ^[108] Законодательство было принято, чтобы сделать его национальным насекомым Соединенных Штатов, ^[109] но это не удалось в 1989 ^[110] и снова в 1991 году. ^[111]

Все больше домовладельцев создают сады бабочек; монархов можно привлечь, выращивая сад бабочек с определенными видами молочая и нектарными растениями. Предпринимаются попытки установить эти путевые станции для монархов.^[112]

IMAX фильм, Полет бабочки , описывает историю о Urquharts , Бруггер и Trail документировать то неизвестный монарх миграции в мексиканских зимовки районах. ^[113]

В местах зимовки в Мексике и Калифорнии были созданы заповедники и заповедники, чтобы ограничить разрушение среды обитания . Эти сайты могут приносить значительный доход от туризма. ^[114] Тем не менее, при меньшем количестве туристов у бабочек-монархов будет более высокая выживаемость, поскольку они показывают большее содержание белка и более высокую ценность иммунного ответа и окислительной защиты. ^[115]

В программах мечения участвуют организации и частные лица. Информация о тегах используется для изучения моделей миграции. ^[116]

2012 романа Барбары Kingsolver , полетное поведение , имеет дело с появлением большого населения в Аппалачах . ^[117]

Воспитание в неволе [ править ]

Одним из наиболее прямых способов людей взаимодействуют с монархами является выращивание их в неволе, который становится все более популярным, хотя есть риски для этой деятельности, и это стало противоречивой темой. С одной стороны, у выращивания в неволе есть много положительных моментов. Монархов разводят в школах и используют для выпуска бабочек в хосписах, мемориальных мероприятиях и свадьбах. ^[118] Поминальные службы по случаю терактов 11 сентября включают освобождение воспитанных в плен монархов. ^{[119] [120] [121]} Монархи используются в школах и природных центрах в образовательных целях. ^[122] Многие домовладельцы воспитывают монархов в неволе в качестве хобби и в образовательных целях. ^[123]

С другой стороны, эта практика становится проблематичной, когда монархов «массово выращивают». Истории в Huffington Post в 2015 году и в журнале Discover в 2016 году суммировали разногласия по этому поводу. ^{[124] [125]} Частые сообщения в СМИ об упадке монархов побудили многих домовладельцев попытаться вырастить как можно больше монархов в своих домах, а затем выпустить их на волю, чтобы «увеличить численность монархов». Некоторые люди довели эту практику до крайности, проводя массовые операции, в которых одновременно содержатся тысячи монархов, как, например, в округе Линн, штат Айова . ^[126]Однако практика выращивания «большого» количества монархов в неволе для выпуска в дикую природу не одобряется учеными-монархами из-за риска генетических проблем и распространения болезней. ^[127] Одной из самых больших проблем массового выращивания является возможность распространения паразита-монарха, Ophryocystis elektroscirrha , в дикой природе. Этот паразит может быстро накапливаться в пленных монархах, особенно если они живут вместе. Споры паразита также могут быстро заразить все жилое оборудование, так что все последующие монархи, выращенные в одних и тех же контейнерах, заразятся. Один исследователь заявил, что воспитание более 100 монархов является «массовым воспитанием» и не должно проводиться. ^[128]

Помимо риска заболеваний, исследователи полагают, что эти воспитанные в плену монархи не так приспособлены, как дикие, из-за неестественных условий, в которых они выросли. Домовладельцы часто выращивают монархов в пластиковых или стеклянных контейнерах на своих кухнях, подвалах, подъездах и т. Д. ., а также при искусственном освещении и контролируемой температуре. Такие условия не будут имитировать то, к чему монархи привыкли в дикой природе, и могут привести к тому, что взрослые монархи не подходят для реалий своего дикого существования. В подтверждение этого недавнее исследование, проведенное ученым-гражданином, показало, что монархи, воспитанные в плену, имеют более низкий уровень успешной миграции, чем дикие монархи. ^[77]

Исследование, опубликованное в 2019 году, пролило свет на пригодность выращенных в неволе монархов путем тестирования выращенных и диких монархов на привязном летном аппарате, который оценивал навигационные способности. ^[129]В этом исследовании монархи, выросшие до зрелого возраста в искусственных условиях, показали снижение навигационных способностей. Это происходило даже с монархами, которые были взяты в плен из дикой природы на несколько дней. Несколько воспитанных в плену монархов действительно демонстрировали правильную навигацию. Это исследование выявило хрупкость развития монархов: в неподходящих условиях их способность к миграции может быть нарушена. В том же исследовании была изучена генетика коллекции выращенных монархов, приобретенных у заводчика бабочек, и было обнаружено, что они разительно отличались от диких монархов, настолько, что ведущий автор назвал их «франкен-монархами». ^[130]

В неопубликованном исследовании 2019 года сравнивалось поведение личинок, выращенных в неволе, и личинок дикого монарха. ^[131] Исследование показало, что выращенные личинки проявляли больше защитного поведения, чем дикие личинки. Причина этого неизвестна, но это может быть связано с тем, что выращенных личинок часто трогают и / или тревожат.

Геном [ править ]

Монарх был первой бабочкой, чей геном был секвенирован. ^{[10] : (p12)} Проект последовательности из 273 миллионов пар оснований включает набор из 16 866 генов, кодирующих белок. Геном дает исследователям понимание миграционного поведения, циркадных часов, путей ювенильных гормонов и микроРНК, которые по-разному экспрессируются у летних и мигрирующих монархов. ^{[132] [133] [134]} Совсем недавно была описана генетическая основа миграции монарха и предупреждающей окраски. ^[135]

Нет генетической дифференциации между мигрирующими популяциями востока и запада Северной Америки. ^{[10] : (p16)} Недавние исследования выявили определенные области в геноме монарха, которые регулируют миграцию. Похоже, что нет генетической разницы между мигрирующим и немигрирующим монархом, но ген экспрессируется у мигрирующих монархов, но не выражается у немигрирующих монархов. ^[33]

Статус сохранения [ править ]

Бабочка-монарх в настоящее время не включена в Конвенцию о международной торговле видами дикой фауны и флоры, находящимися под угрозой исчезновения ( СИТЕС ), и не охраняется внутренним законодательством США. ^[136] 14 августа 2014 года Центр биологического разнообразия и Центр безопасности пищевых продуктов подали юридическую петицию с просьбой о защите в соответствии с Законом об исчезающих видах для монарха и его среды обитания ^[10], основанные в основном на долгосрочных тенденциях, наблюдаемых в местах зимовки. . Служба рыболовства и дикой природы США(FWS) инициировал пересмотр статуса бабочки-монарха в соответствии с Законом об исчезающих видах со сроком подачи информации 3 марта 2015 года, позже продлен до 2020 года. 15 декабря 2020 года FWS постановил, что бабочка будет добавлена ​​в список находящиеся под угрозой и вымирающие виды были «оправданы, но исключены», потому что им нужно было выделить свои ресурсы на 161 вид с более высоким приоритетом. ^[137]

Количество зимующих монархов в Мексике имеет долгосрочную тенденцию к снижению. С 1995 года площадь покрытия зимой 1996–1997 годов составляла 18 га (44 акра), но в среднем около 6 га (15 акров). Покрытие снизилось до самого низкого уровня на сегодняшний день (0,67 га (1,66 акра)) зимой 2013–2014 годов, но восстановилось до 4,01 га (10 акров) в 2015–2016 годах. Среднее население монархов в 2016 году оценивалось в 200 миллионов человек. Исторически сложилось так, что в среднем насчитывается 300 миллионов монархов. Увеличение в 2016 г. было связано с благоприятными условиями для размножения летом 2015 г. Однако зимой 2016–2017 гг. Площадь покрытия снизилась на 27% до 2,91 га (7,19 акра). Некоторые полагают, что это произошло из-за шторма, разразившегося в марте 2016 года во время предыдущего сезона зимовки монархов.^[138], хотя это кажется маловероятным, поскольку большинство современных исследований показывают, что размеры зимующих колоний не предсказывают размер следующей летней гнездящейся популяции. ^[139]

Исследование, проведенное в 2016 году, показало, что долгосрочная тенденция к увеличению размеров мест зимовки вызывает беспокойство. После десятикратного сокращения числа зимующих популяций восточных бабочек-монархов за последнее десятилетие это исследование показало, что вероятность того, что эта популяция вымрет в ближайшие 20 лет, составляет 11–57%. ^[140] По данным Общества Ксерсеса, численность монархов в Калифорнии уменьшилась на 86 процентов в 2018 году, с миллионов бабочек до десятков тысяч бабочек. ^[141] В ежегодном зимнем подсчете Xerces 2021 года наблюдается значительное сокращение населения Калифорнии. На одном участке Тихоокеанской рощи не было ни одной бабочки-монарха. Основное объяснение этому - разрушение мест обитания молочая бабочки. ^[142]

В Онтарио , Канада, бабочка-монарх внесена в список видов, вызывающих особую озабоченность. ^[143] Осенью 2016 года Комитет по статусу дикой фауны, находящейся под угрозой исчезновения в Канаде, предложил внести монарха в список находящихся под угрозой исчезновения в Канаде, в отличие от его нынешнего внесения в список «видов, вызывающих озабоченность» в этой стране. Этот шаг, когда он будет принят, защитит критически важные места обитания монархов в Канаде, такие как крупные зоны скопления осадков в южной части Онтарио, но он также будет иметь последствия для гражданских ученых, которые работают с монархами, а также для учебных занятий. Если бы монарх находился под федеральной защитой в Канаде, эта деятельность могла бы быть ограничена или потребовать федеральных разрешений. ^[144]В Новой Шотландии монарх внесен в список находящихся под угрозой исчезновения на провинциальном уровне по состоянию на 2017 год. Это решение (как и решение Онтарио), по-видимому, связано с предположением, что сокращение количества зимующих колоний в Мексике приводит к сокращению ареала размножения. в Канаде. ^[145] Два недавних исследования были проведены по изучению долгосрочных тенденций численности монархов в Канаде с использованием либо записей атласа бабочек ^[146], либо опросов бабочек гражданской науки ^[147], и ни одно из них не демонстрирует доказательств сокращения численности населения в Канаде.

Угрозы [ править ]

Растет беспокойство, связанное с продолжающимся упадком монархов в местах их зимовки; на основании двадцатилетнего сравнения 2014 года, количество зимовок к западу от Скалистых гор снизилось более чем на 50 процентов с 1997 года, а количество зимовок к востоку от Скалистых гор сократилось более чем на 90 процентов с 1995 года ^[10].

В феврале 2015 года Служба охраны рыболовства и дикой природы США представила статистические данные, показывающие, что с 1990 года почти миллиард монархов исчез с мест зимовки. В то время одной из основных причин было использование гербицидов для выращивания молочая фермерами и домовладельцами. Растение использовалось монархами в качестве источника пищи, дома и питомника. ^[148] Исследование, проведенное в 2016 году, также приписало десятикратное сокращение зимовки популяции восточных монархов за последнее десятилетие потере среды обитания для размножения, а именно многих видов молочая ( Asclepiasвиды), которые необходимы развивающимся личинкам в пищу; однако ученые полагают, что есть и другие факторы. Ряд исследователей полагают, что причиной этого является потеря молочая во время сезона размножения, потому что снижение численности молочая сильно коррелирует с внедрением устойчивых к гербицидам генетически модифицированных кукурузы и сои, которые в настоящее время составляют 89% и 94% этих культур соответственно. США ^[140] Однако соответствующие свидетельства не доказывают причинно-следственную связь, и были предложены другие возможные причины снижения зимовки. Исследование 2018 года показало, что сокращение количества молочай предшествует появлению ГМ-культур. ^[149]

Утрата среды обитания из-за использования гербицидов [ править ]

Ряд защитников природы связывают исчезновение видов молочая с методами ведения сельского хозяйства на Среднем Западе , где выращивают генетически модифицированные семена , чтобы противостоять гербицидам, устраняющим близлежащие молочая. Производители исключают молочай, который раньше рос между рядами продовольственных культур. Кукуруза и соя устойчивы к действию гербицида глифосата . Увеличение использования этих культур коррелирует с сокращением популяции монархов в период с 1999 по 2010 год. ^{[150] [151]} Чип Тейлор, директор Monarch Watch в Университете Канзаса , сказал, что среда обитания молочая на Среднем Западе «практически исчезла» с Утрачено 120–150 миллионов акров. ^[152][153] Чтобы помочь в борьбе с этой проблемой, Монархический Дозор поощряет создание «Пути Монархов». ^[123] Совет по защите природных ресурсов в 2015 году подал иск против EPA , в котором утверждалось, что агентство проигнорировало предупреждения об опасности использования глифосата для монархов. ^[154]

Потери при миграции [ править ]

Хотя использование гербицидов было предложено как один из факторов, вызывающих сокращение числа зимующих у восточных монархов, это не единственная возможность. Другой - то, что монархи испытывают проблемы с достижением Мексики. Эта идея была поддержана рядом ведущих исследователей монархов, в основном из-за недавних данных, показывающих, что количество размножающихся (взрослых) монархов не уменьшалось за последние два десятилетия, основываясь на долгосрочных данных гражданской науки. ^{[155] [156] [157]}Отсутствие долгосрочного снижения численности размножающихся и мигрирующих монархов, но при этом явное сокращение числа зимующих, подразумевает, что существует разрыв между этими этапами жизни, который должен увеличиваться. Один эксперт предположил, что серьезной и растущей угрозой для мигрирующих монархов является смертность от автомобильных наездов. ^[158] Исследование смертности на дорогах в северной Мексике, опубликованное в 2019 году, показало очень высокую смертность всего в двух «горячих точках» каждый год, что составляет 200 000 убитых монархов. ^[159]

Паразиты [ править ]

Паразиты включают тахинидных мух Sturmia convergens ^[160] и Lespesia archippivora . Личинки бабочек, паразитирующих на Lesperia, приостанавливаются, но умирают до окукливания . Личинка мухи опускается на землю, образует коричневый пупарий, а затем вырастает взрослой особью. ^[161]

На куколках-монархах паразитируют птеромалидные осы , в частности Pteromalus cassotis . ^[162] Эти осы откладывают яйца в куколках, пока куколка еще мягкая. До 400 взрослых особей выходят из куколки через 14–20 дней ^[162], убивая монарха.

Бактерия Micrococcus flacidifex danai также поражает личинок. Непосредственно перед окукливанием личинки мигрируют на горизонтальную поверхность и через несколько часов умирают, прикрепившись только одной парой ложноногих, при этом грудная клетка и брюшко свисают безвольно. Вскоре после этого тело становится черным. Бактерия Pseudomonas aeruginosa не обладает инвазивной способностью, но вызывает вторичные инфекции у ослабленных насекомых. Это частая причина смерти насекомых, выращиваемых в лабораторных условиях. ^[161]

Простейшие Ophryocystis elektroscirrha еще один паразит монарха. Он поражает подкожные ткани и размножается спорами, образовавшимися на стадии куколки. Споры обнаруживаются по всему телу инфицированных бабочек, причем наибольшее их количество находится на брюшке. Эти споры передаются от самки к гусенице , когда споры стираются во время откладки яиц, а затем попадают в организм гусениц. Тяжело инфицированные люди слабы, не могут расправить крылья или закрыться, у них сокращена продолжительность жизни, но уровни паразитов в разных популяциях различаются. Это не относится к лабораторному выращиванию, где через несколько поколений все особи могут быть инфицированы. ^[163]Заражение этим паразитом создает эффект, известный как выбраковка, в результате чего мигрирующие инфицированные монархи с меньшей вероятностью завершат миграцию. Это приводит к перезимованию популяций с меньшим количеством паразитов. ^[164] Владельцы коммерческих операций по разведению бабочек утверждают, что они принимают меры для контроля над этим паразитом в своей практике, ^[165] хотя это утверждение сомневается многими учеными, изучающими монархов. ^[166]

Путаница растений-хозяев [ править ]

Растения черного ласточкиного сусла ( Cynanchum louiseae ) и бледного ласточкиного сусла ( Cynanchum rossicum ) являются проблематичными для монархов в Северной Америке. Монархи откладывают яйца на этих родственников местного виноградного молочая ( Cynanchum laeve ), потому что они производят стимулы, подобные молочая. Как только яйца вылупляются, гусеницы отравляются токсичностью этого инвазивного растения из Европы. ^[167]

Утрата среды обитания для зимовки [ править ]

Площадь занятых лесов сокращается и достигла самого низкого уровня за два десятилетия в 2013 году. Уменьшение продолжается, но ожидается, что в течение сезона 2013–2014 годов оно будет увеличиваться. Мексиканские природоохранные органы продолжают следить за незаконной вырубкой из oyamel деревьев. Оямель - основной вид вечнозеленых растений, на которых зимующие бабочки проводят значительное время во время зимней диапаузы или приостановленного развития. ^[168]

Исследование 2014 года подтвердило, что, хотя «защита среды обитания для зимовки, несомненно, во многом способствовала сохранению монархов, которые размножаются по всей восточной части Северной Америки», их исследование показывает, что потеря среды обитания на нерестилищах в Соединенных Штатах является основной причиной как недавних и прогнозируемое сокращение численности населения. ^[169]

Климат [ править ]

Изменения климата осенью и летом влияют на размножение бабочек. Осадки и отрицательные температуры влияют на рост молочай. Омар Видаль, генеральный директор Всемирного фонда дикой природы в Мексике, сказал: «Жизненный цикл монарха зависит от климатических условий в местах, где он размножается. Яйца, личинки и куколки развиваются быстрее в более мягких условиях. Температуры выше 35  ° C (95  ° F) могут быть смертельным для личинок, и яйца высыхают в жарких засушливых условиях, что приводит к резкому снижению скорости вылупления ». ^[170] Если температура тела монарха ниже 30  ° C (86  ° F), монарх не может летать. Чтобы согреться, они будут сидеть на солнышке или быстро дрожать крыльями, чтобы согреться. ^[171]

Есть опасения, что изменение климата резко повлияет на миграцию монархов. Исследование, проведенное в 2015 году, изучило влияние потепления на ареал размножения монарха и показало, что в следующие 50 лет растение-хозяин-монарх расширит свой ареал дальше на север, в Канаду, и что монархи последуют этому примеру. ^[172] Хотя это расширит места размножения монарха, это также приведет к увеличению расстояния, которое монархи должны пройти, чтобы добраться до места зимовки в Мексике, и это может привести к большей смертности во время миграции. ^[173]

Было показано, что молочая, выращиваемая при повышенных температурах, содержит более высокие концентрации карденолидов, что делает листья слишком токсичными для гусениц монарха, но эти повышенные концентрации, вероятно, являются ответом на увеличение травоядности насекомых, которое также вызвано повышенными температурами, поэтому неизвестно, увеличилось ли увеличение. изолированные температуры сделают молочай слишком ядовитым для гусениц монарха. ^[174] Кроме того, было обнаружено, что молочая, выращенная при уровне углекислого газа 760 частей на миллион (ppm) растений, вырабатывает другую смесь токсичных карденолидов, менее эффективную против монархических паразитов. ^[175]

Усилия по сохранению [ править ]

Хотя количество размножающихся монархов в восточной части Северной Америки, по-видимому, не уменьшилось, сообщения об уменьшении количества зимующих бабочек вдохновили усилия по сохранению этого вида. ^{[155] [156] [157]} Из-за опасений по поводу количества зимующих животных Центр биологического разнообразия , Центр безопасности пищевых продуктов , Общество Xerces и Линкольн Брауэр подали петицию в Министерство внутренних дел США с просьбой о защите монархом, имея его под защитой на федеральном уровне. ^[10]

20 июня 2014 года президент Барак Обама издал президентский меморандум, озаглавленный «Создание федеральной стратегии по укреплению здоровья медоносных пчел и других опылителей». В меморандуме была учреждена Целевая группа по здоровью опылителей, сопредседателями которой будут министр сельского хозяйства и администратор Агентства по охране окружающей среды , и говорится:

Число мигрирующих бабочек-монархов упало до самого низкого зарегистрированного уровня популяции в 2013–2014 годах, и существует неминуемый риск неудачной миграции. ^[176]

В мае 2015 года Целевая группа по здоровью опылителей опубликовала «Национальную стратегию по укреплению здоровья медоносных пчел и других опылителей». В стратегии изложены текущие и планируемые федеральные действия по достижению трех целей, две из которых:

• Бабочки-монарх: увеличьте популяцию бабочек-монархов на востоке до 225 миллионов бабочек, занимающих площадь около 15 акров (6 гектаров) в местах зимовки в Мексике, с помощью внутренних / международных действий и государственно-частного партнерства к 2020 году.
• опылитель. Площадь среды обитания: Восстановите или улучшите 7 миллионов акров земли для опылителей в течение следующих 5 лет с помощью федеральных действий и государственно-частного партнерства.

Многие из приоритетных проектов, определенных в национальной стратегии, будут сосредоточены на коридоре I-35, простирающемся на 1500 миль (2400 км) от Техаса до Миннесоты, который обеспечивает весеннюю и летнюю среду обитания для размножения в ключевом миграционном коридоре монарха. ^[177]

Был предпринят ряд национальных и местных усилий по созданию среды обитания опылителей вдоль шоссе и проезжей части, хотя эти усилия вызывают споры. Защитники природы лоббируют транспортные департаменты и коммунальные службы, чтобы они уменьшили использование гербицидов и, в частности, поощряют рост молочая вдоль дорог и линий электропередач. Сокращение количества скашиваний на обочинах и внесение гербицидов в период размножения бабочек будет способствовать росту молочая. ^[178] Защитники природы лоббируют сельскохозяйственные компании, чтобы они оставляли необработанные участки, чтобы бабочки могли размножаться. ^[151]Эта практика вызывает споры из-за высокого риска гибели бабочек возле дорог, поскольку несколько исследований показали, что каждый год автомобили убивают миллионы монархов и других бабочек. ^[158] Есть также свидетельства того, что личинки монархов, живущие рядом с дорогами, испытывают физиологический стресс, о чем свидетельствует учащение их пульса. ^[179]

Ресурс 2020 года от Совместных исследовательских программ Совета по исследованиям транспорта разработал продукты для проезжих коридоров, чтобы обеспечить среду обитания для бабочек-монархов, и разработал инструменты для придорожных менеджеров, чтобы оптимизировать потенциальную среду обитания бабочек-монархов на их полосах отвода. ^[180]

Садоводство бабочек [ править ]

Хотя научных исследований на эту тему мало, считается, что садоводство бабочек и создание «путевых стоянок монархов» способствует увеличению популяции бабочек. ^[181] Усилия по увеличению популяции монархов путем создания садов бабочек и путевых станций требуют особого внимания к пищевым предпочтениям бабочек и циклам популяции, а также к условиям, необходимым для размножения молочая.

Например, в районе Вашингтона, округ Колумбия, и в других местах на северо-востоке Соединенных Штатов монархи предпочитают размножаться на молочай обыкновенном ( Asclepias syriaca ), особенно когда его листва мягкая и свежая. Поскольку воспроизводство монархов в этой области достигает пика в конце лета, когда листва молочая стареет и жесткая, A. syriaca необходимо сократить в период с июня по август, чтобы обеспечить быстрое отрастание, когда воспроизводство монархов достигнет своего пика. ^{[66] [182]} Кроме того, для прорастания семян молочая может потребоваться обработка холодом ( холодовая стратификация ). ^[183]

Хотя гусеницы монарха в садах бабочек питаются травкой-бабочкой ( Asclepias tuberosa ), у растения грубые листья, и оно обычно не является широко используемым растением-хозяином. Поэтому растение менее пригодно для использования в садах бабочек и на путевых станциях монархов, чем другие виды молочая. ^[184] Кроме того, недостаток сердечных гликозидов в растении может также сделать растение непривлекательным для монархов-яйцекладок. ^[87]

См. Также [ править ]

• Бабочки
• Дом бабочек (зимний сад)
• Чешуекрылые
• Миграция чешуекрылых
• Биосферный заповедник бабочек-монархов
• Пенинсула Пойнт Лайт , Мичиган

Ссылки [ править ]

Внешние ссылки [ править ]

Викискладе есть медиафайлы по теме Данауса Плексиппа .

В Wikispecies есть информация, связанная с Danaus plexippus .

В Wikisource есть оригинальный текст, относящийся к этой статье: Мимикрия у бабочек

• Информационный бюллетень Австралийского музея о бабочках-монархах
• Миссия Монарх (Канада)
• Метаморфоза бабочки-монарха: замедленная видеосъемка (2:42 минуты)
• Бабочка-монарх на сайте UF / IFAS Featured Creatures
• Совместное предприятие Monarch - Партнерство в США для сохранения миграции бабочек-монархов
• Карты миграции монархов
• Монарх часы
• Документальный фильм PBS Nova «Невероятное путешествие бабочек»
• USGS описание бабочки монарх
• Данные о бабочке-монархе в NatureServe Explorer