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:	Д. плексипп
Биномиальное имя
Данай плексипп ( Линней , 1758 г. )
Синонимы
Papilio plexippus Linnaeus, 1758 г. Данай архипп ( Фабрициус , 1793 г.) [2] Данай Менипп ( Hübner , 1816) [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 южной Калифорнии, но также встречается и в мексиканских местах зимовки. ^{[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 Danaus .

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 конях», 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: «Имена Danai Candidi произошли от дочерей Данауса, имена Danai festivi - от сыновей Эгипта». )

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

Есть три вида бабочек-монархов:

• D. plexippus , описанный Линнеем в 1758 году, - это вид, который в Северной Америке чаще всего известен как бабочка-монарх. 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 встречается в тропических и субтропических широтах Южной Америки, в основном в Бразилии, Уругвае, Парагвае, Аргентине, Боливии, Чили и южной части 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 млн лет назад в конце плиоцена . Уровень моря был выше, и всянизменность Амазонки представляла собой огромное 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 некоторых 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 бассейну 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 с относительно низкой частотой. Белые монархи ( nivosus ) были обнаружены по всему миру, включая Австралию, Новую Зеландию, Индонезию и Соединенные Штаты. ^[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 браковирусов 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 сторона 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 аналогична, но кончики передних и задних крыльев желто-коричневые, а не желтовато-оранжевые, а белые пятна больше. ^[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 у мигрирующих и немигрирующих монархов различаются. У монархов из восточной части Северной Америки передние крылья больше и угловатее, чем у представителей западного населения. ^[10] Монархов обычно легко принимают за аналогичную бабочку-наместник - эти два вида являются мюллеровскими мимиками .

Полет Монарха был описан как «медленный и плавный» ^[27], его скорость полета оценивается 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 лапы, 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] В ходе исследования были обнаружены значительные различия в общем размере крыла и физических размерах крыльев. У самцов крылья были больше, чем у самок, и они в среднем 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 это произошло в других местах в пределах ареала вида. ^{[10] : (стр. 19)}

В Америке монарх распространяется от юга 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, круглый год во Флориде и в Аризоне, где в среде обитания созданы 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 места 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 личинкам-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, яйцевидной или конической формы и размером около 1,2 × 0,9 мм. Яйца весят менее 0,5 мг каждое и имеют выступающие гребни, которые образуются 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. Самки большего размера 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 молочай 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 ест и накапливает энергию в виде жира и питательных веществ, чтобы нести ее через стадию не питающейся 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 яичный футляр и начинает питаться молочай . Именно на этой стадии роста гусеница начинает секвестрировать карденолиды . Круговые движения, которые гусеница использует при поедании молочая, предотвращают вытекание латекса, который может захватить его. 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 на первом этапе, личинки второго возраста обычно поедают отверстия в середине листа, а не по краям. Второй возраст обычно составляет от 6 мм до 1 см.

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.

Четвертый возраст 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 ноги маленькие и очень близки к голове. Гусеница на этой стадии обладает огромным аппетитом и может съесть за день большой лист молочая. Его длина колеблется от 2,5 до 4,5 см. ^[4]

Когда гусеница завершает свой рост, она достигает 4,5 см в длину (крупные экземпляры могут достигать 5 см), от 7 до 8 мм в ширину и весит примерно 1,5 грамма по сравнению с гусеницей первого возраста, которая была длиной от 2 до 6 мм 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 среднюю 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 молочая, а гусеницы атаковали, когда они кормились молочая. ^[54] Это демонстрирует агрессивное поведение гусениц монарха из-за доступности молочай.

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 висит вверх ногами в форме буквы J. После «J-висения» в течение примерно 12–16 часов он внезапно распрямляет свое тело. и войти в перистальтикуза несколько секунд до того, как его кожа расколется за головой. Затем в течение нескольких минут он сбрасывает кожу, обнажая зеленую куколку. Сначала куколка длинная, мягкая и несколько аморфная, но через несколько часов она уплотняется, приобретая 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 взрослых особей 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 сперматофоров 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

Личинки-хозяева [ править ]

Растения-хозяева, используемые гусеницей монарха, включают:

Asclepias curassavica , или тропический молочай, часто высаживают в качестве декоративного элемента в садах бабочек. Круглогодичные посадки в США вызывают споры и критику, поскольку они могут быть причиной появления 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 мостовой. ^[44]

Миграция [ править ]

В Северной Америке монархи ежегодно мигрируют как на север, так и на юг, совершая дальние путешествия, 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. Весной второе, третье и четвертое поколения возвращаются на свои северные территории в США и Канаде. ^[75] Выращенные в неволе монархи, по-видимому, 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 молочай, чтобы откладывать яйца. Одно исследование показало, что цветочный цвет легче распознать на расстоянии бабочкам, ищущим нектар, чем цветочную форму. Это может быть потому, что цветы очень контрастируют по цвету с зеленым фоном растительного ландшафта. ^[83] С другой стороны, форма листьев важна для откладки 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 изучать 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 явлением, поскольку монархи являются частью пищевой цепи, поэтому людям не следует предпринимать шаги, чтобы убивать хищников монархов. ^[84]

Личинки питаются исключительно молочаем 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 монархов не любят это растение. ^[87] Некоторые другие молочая могут иметь аналогичные характеристики.

Типы хищников [ править ]

Хотя у монархов есть широкий спектр естественных хищников, ни один из них не подозревается в причинении вреда всему населению или является причиной долгосрочного 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 крупноклювы 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 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. Эти два 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 съесть), из-за маскировки (белая форма соответствует белому опушению молочая или пятнам света, пробивающимся сквозь листву), либо из-за того, что белая форма не подходит для птичьего поиска типичного монарха, поэтому его избегают. ^[89]

Некоторые мыши способны выдерживать большие дозы токсина. Зимующие взрослые особи со временем становятся менее токсичными, что делает их более уязвимыми для хищников. В Мексике около 14% зимующих монархов съедены птицами и мышами. ^[43]

В Северной Америке яйца и личинки первого возраста монарха поедаются личинками и взрослыми особями интродуцированной азиатской божьей коровки ( Harmonia axyridis ). ^[90] Китайский богомол ( Tenodera sinensis ) съест личинок после удаления кишечника, избегая, таким образом, карденолидов. ^[91] Хищные осы обычно поедают личинок, ^[92] хотя крупные личинки могут избежать нападения ос, спрыгнув с растения или вздрогнув. ^[93]

Апосематизм [ править ]

Монархи отвратительны на вкус и ядовиты из-за присутствия в их телах карденолидов , которые гусеницы поглощают, когда питаются молочая. ^[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. ^[94] 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, вызывающими остановку сердца, подобно дигиталису . ^[95]Было обнаружено, что монархи способны наиболее эффективно связывать карденолиды с растений со средним содержанием карденолидов, а не с высоким или низким содержанием. ^[96]

Дополнительные исследования показали, что разные виды молочая по-разному влияют на рост, вирулентность и передачу паразитов. ^[97] 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. ^[97] А. curassavicaне лечит и не предотвращает инфекцию 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. ^[98]

После того, как гусеница становится бабочкой, токсины переходят в разные части тела. Поскольку многие птицы нападают на крылья бабочки, содержание сердечных гликозидов в крыльях в три раза вызывает у хищников очень неприятный привкус и может помешать им проглотить тело бабочки. ^[95] Для борьбы с хищниками, которые отрывают крылья только для того, чтобы проглотить брюшко, монархи хранят самые сильные сердечные гликозиды в брюшной полости. ^[99]

Мимикрия [ править ]

Монархи разделяют защиту вредного вкуса с похожей на вид бабочкой - наместником, что, возможно, является одним из самых известных примеров мимикрии . Хотя вице-король долгое время считался примером бейтсовской мимикрии , на самом деле, как сообщается, он более неприятен, чем монарх, что делает это примером мимикрии Мюллера . ^[100]

Человеческое взаимодействие [ править ]

Монарх - насекомое штата Алабама , ^[101] Айдахо , ^[102] Иллинойс , ^[103] Миннесота , ^[104] Техас , ^[105] Вермонт , ^[106] и Западная Вирджиния . ^[107] Законодательство было принято, чтобы сделать это национальное насекомое Соединенных Штатов, ^[108] но это не удалось в 1989 ^[109] и снова в 1991 году. ^[110]

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 монархов.^[111]

IMAX фильм, Полет бабочки , описывает историю о Urquharts , Бруггер и Trail документировать то неизвестный монарх миграции в мексиканских зимовки районах. ^[112]

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. ^[113] Тем не менее, с меньшим количеством туристов у бабочек-монархов будет более высокая выживаемость, потому что они показывают большее содержание белка и более высокую ценность иммунного ответа и окислительной защиты. ^[114]

В программах мечения участвуют организации и частные лица. Информация о тегах используется для изучения моделей миграции. ^[115]

2012 романа Барбары Kingsolver , полетное поведение , имеет дело с появлением большого населения в Аппалачах . ^[116]

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. ^[117] Поминальные службы по случаю терактов 11 сентября включают освобождение воспитанных в плен монархов. ^{[118] [119] [120]} Монархи используются в школах и природных центрах в образовательных целях. ^[121] Многие домовладельцы воспитывают монархов в неволе в качестве хобби и в образовательных целях. ^[122]

С другой стороны, эта практика становится проблематичной, когда монархов «массово воспитывают». Истории в Huffington Post в 2015 году и журнале Discover в 2016 году суммировали разногласия по этому поводу. ^{[123] [124]} Частые сообщения средств массовой информации об упадке монарха позволили многим домовладельцам 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 . ^[125]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. ^[126] 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. ^[127]

Помимо риска заболеваний, исследователи полагают, что эти воспитанные в неволе 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 неволе, 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 оценил навигационные способности. ^[128]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 показали 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». ^[129]

В неопубликованном исследовании 2019 года сравнивалось поведение личинок, выращенных в неволе, и личинок дикого монарха. ^[130] 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. ^{[131] [132] [133]} Совсем недавно была описана генетическая основа миграции монархов и предупреждающей окраски. ^[134]

Нет генетической дифференциации между мигрирующими популяциями востока и запада Северной Америки. ^{[10] : (p16)} Недавнее исследование выявило 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 национальным законодательством США. ^[135] 14 августа 2014 г. Центр биологического разнообразия и Центр безопасности пищевых продуктов подали юридическую петицию с просьбой о защите в соответствии с Законом об исчезающих видах животных для монарха и его среды обитания ^[10], основанной 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 добавлена ​​в список находящиеся под угрозой и вымирающие виды были «оправданы, но исключены», потому что им нужно было выделить свои ресурсы на 161 приоритетный вид. ^[136]

Число 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 считают, что это произошло из-за шторма, разразившегося в марте 2016 года во время предыдущего сезона зимовки монархов.^[137], хотя это кажется маловероятным, поскольку большинство текущих исследований показывают, что размеры зимующих колоний не предсказывают размер следующей летней гнездящейся популяции. ^[138]

Исследование, проведенное в 2016 году, показало, что долгосрочная тенденция к увеличению размеров зимовок 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%. ^[139] По данным Общества Ксерсеса, численность монархов в Калифорнии уменьшилась на 86 процентов в 2018 году, с миллионов бабочек до десятков тысяч бабочек. ^[140] В ежегодном зимнем подсчете Ксерсеса 2021 года наблюдается значительное сокращение населения Калифорнии. На одном участке Пасифик Гроув не было ни одной бабочки-монарха. Основное объяснение этого - разрушение мест обитания молочая бабочки. ^[141]

В Онтарио , Канада, бабочка-монарх внесена в список особого вида. ^[142] 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 текущего включения в список «видов, вызывающих озабоченность» в этой стране. Этот шаг, когда он будет принят, защитит критически важные места обитания монархов в Канаде, такие как основные области скопления осадков в южном Онтарио, но он также будет иметь последствия для гражданских ученых, которые работают с монархами, и для занятий в классе. Если бы монарх находился под федеральной защитой в Канаде, эта деятельность могла бы быть ограничена или потребовать федеральных разрешений. ^[143]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 уменьшение количества зимующих колоний в Мексике приводит к сокращению ареала размножения. в Канаде. ^[144] Два недавних исследования, посвященные изучению долгосрочных тенденций численности монархов в Канаде, с использованием либо записей атласа бабочек ^[145], либо опросов бабочек гражданской науки, ^[146], не показывают доказательств сокращения численности населения в Канаде.

Угрозы [ править ]

Растет беспокойство, связанное с продолжающимся упадком монархов в местах их зимовки; на основе двадцатилетнего сравнения 2014 года, количество зимовок к западу от Скалистых гор сократилось 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 то, что фермеры и домовладельцы использовали гербициды для выращивания молочая. Растение использовалось монархами в качестве источника пищи, дома и питомника. ^[147] Исследование, проведенное в 2016 году, также приписало десятикратное сокращение числа зимующих популяций 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 молочай 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 ^[139]. Однако соответствующие свидетельства не подтверждают причинно-следственную связь, и были предложены другие возможные причины снижения зимовки. Исследование 2018 года показало, что сокращение численности молочай предшествует появлению ГМ-культур. ^[148]

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. ^{[149] [150]} Чип Тейлор, директор Monarch Watch в Университете Канзаса , сказал, что среда обитания молочая на Среднем Западе «практически исчезла» с Утрачено 120–150 миллионов акров. ^[151][152] Чтобы помочь в борьбе с этой проблемой, Monarch Watch поощряет создание «Monarch Waystations». ^[122] Совет по защите природных ресурсов в 2015 году подал иск против Агентства по охране окружающей среды , в котором утверждалось, что агентство проигнорировало предупреждения об опасности использования глифосата для монархов. ^[153]

Потери при миграции [ править ]

Хотя использование гербицидов было предложено как один из факторов, вызывающих сокращение зимовки 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. ^{[154] [155] [156]}Отсутствие долгосрочного снижения численности размножающихся и мигрирующих монархов, а также явное снижение числа зимующих животных подразумевает, что существует разрыв между этими этапами жизни, который должен расти. Один эксперт предположил, что большой и растущей угрозой для мигрирующих монархов является смертность от автомобильных наездов. ^[157] 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. ^[158]

Паразиты [ править ]

Паразиты включают тахинидных мух Sturmia convergens ^[159] 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. ^[160]

Куколки монархов паразитируют птеромалидными осами , в частности Pteromalus cassotis . ^[161] Эти осы откладывают яйца в куколки, пока куколка еще мягкая. До 400 взрослых особей выходят из куколки через 14–20 дней ^[161], 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 лаборатории. ^[160]

Простейшие Ophryocystis elektroscirrha еще один паразит монарха. Он поражает подкожные ткани и размножается спорами, образующимися на стадии куколки. Споры обнаруживаются по всему телу инфицированных бабочек, 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, а их продолжительность жизни сокращена, но уровни паразитов в разных популяциях различаются. Это не относится к лабораторному выращиванию, где через несколько поколений все особи могут быть инфицированы. ^[162]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. ^[163] Владельцы коммерческих операций по разведению бабочек утверждают, что они принимают меры для контроля над этим паразитом в своей практике, ^[164] хотя это утверждение сомневается многими учеными, изучающими монархов. ^[165]

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, похожие на молочая. Как только яйца вылупляются, гусеницы отравляются токсичностью этого инвазивного растения из Европы. ^[166]

Утрата среды 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 - это основной вид вечнозеленых растений, на котором зимующие бабочки проводят значительное время во время зимней диапаузы или приостановленного развития. ^[167]

Исследование 2014 года подтвердило, что, хотя «защита среды обитания для зимовки, несомненно, во многом способствовала сохранению монархов, размножающихся по всей восточной части Северной Америки», их исследования показывают, что потеря среды обитания на нерестилищах в Соединенных Штатах является основной причиной как недавних и прогнозируемое сокращение населения. ^[168]

Климат [ править ]

Изменения климата осенью и летом влияют на размножение бабочек. Осадки и отрицательные температуры влияют на рост молочай. Омар Видаль, генеральный директор WWF Мексики, сказал: «Жизненный цикл монарха зависит от климатических условий в местах, где он размножается. Яйца, личинки и куколки развиваются быстрее в более мягких условиях. Температура выше 35  ° C (95  ° F) может быть смертельным для личинок, а яйца высыхают в жарких засушливых условиях, что приводит к резкому снижению скорости вывода ». ^[169] 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. ^[170]

Есть опасения, что изменение климата резко повлияет на миграцию монархов. Исследование 2015 года изучило влияние потепления на ареал размножения монарха и показало, что в следующие 50 лет растение-хозяин монарха расширит свой ареал дальше на север, в Канаду, и что монархи последуют этому примеру. ^[171] Хотя это расширит места размножения монарха, это также повлечет за собой увеличение расстояния, которое монархи должны пройти, чтобы достичь места зимовки в Мексике, и это может привести к большей смертности во время миграции. ^[172]

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 рост травоядности насекомых, который также вызван повышенными температурами, поэтому неизвестно, увеличилось ли увеличение изолированные температуры сделают молочай слишком токсичным для гусениц монарха. ^[173] Кроме того, было обнаружено, что молочай, выращенный с содержанием углекислого газа 760 частей на миллион (ppm) растений, вырабатывает другую смесь токсичных карденолидов, менее эффективную против монархических паразитов. ^[174]

Усилия по сохранению [ править ]

Хотя количество размножающихся монархов в восточной части Северной Америки, очевидно, не уменьшилось, сообщения об уменьшении количества зимующих бабочек вдохновили усилия по сохранению этого вида. ^{[154] [155] [156]} 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 целью защиты монарх, имея его федеральную защиту. ^[10]

20 июня 2014 года президент Барак Обама издал президентский меморандум, озаглавленный «Создание федеральной стратегии по укреплению здоровья медоносных пчел и других опылителей». Меморандум учредил Целевую группу по здоровью опылителей под сопредседательством министра сельского хозяйства и администратора Агентства по охране окружающей среды и гласил:

Количество мигрирующих бабочек-монархов упало до самого низкого зарегистрированного уровня популяции в 2013–2014 годах, и существует неминуемый риск неудачной миграции. ^[175]

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 для достижения 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. ^[176]

Был предпринят ряд национальных и местных усилий по созданию среды обитания опылителей вдоль автомобильных дорог и дорог, 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 объема кошения обочин и внесения гербицидов в период размножения бабочек будет способствовать росту молочая. ^[177] Защитники природы лоббируют сельскохозяйственные компании, чтобы они выделяли участки, оставшиеся необработанными, чтобы бабочки могли размножаться. ^[150]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. ^[157] Есть также свидетельства того, что личинки монарха, живущие возле дорог, испытывают физиологический стресс, о чем свидетельствует учащение их пульса. ^[178]

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. ^[179]

Садоводство бабочек [ править ]

Хотя научных исследований на эту тему мало, считается, что садоводство бабочек и создание «путевых стоянок монархов» способствует увеличению популяции бабочек. ^[180] 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 Вашингтоне, округ Колумбия, и в других местах на северо-востоке Соединенных Штатов монархи предпочитают размножаться на молочая ( Asclepias syriaca ), особенно когда его листва мягкая и свежая. Поскольку размножение 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 гарантировать быстрое отрастание, когда размножение монархов достигнет своего пика. ^{[66] [181]} Кроме того, семена молочай может нуждаться в периоде обработки холодом ( холодной стратификации ), прежде чем они прорастут. ^[182]

Хотя гусеницы-монархи 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 путевых станциях монархов, чем другие виды молочая. ^[183] Кроме того, недостаток сердечных гликозидов в растении может также сделать растение непривлекательным для монархов-яйцекладчиков. ^[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, связанный с этой статьей: 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 монарха
• Монарх часы
• Документальный фильм PBS Nova «Невероятное путешествие бабочек»
• USGS описание бабочки монарх
• Данные о бабочке-монархе в NatureServe Explorer