FFGC: Из-за потепления ученые создают для бабочек-монархов новые зимовки

Бабочки-монархи — одно из чудес природы. Осенью на севере США и юге Канады рождается новое поколение этих бабочек. Затем они перелетают в Центральную Мексику на расстояние от 4 000 до 4 800 км, где зимуют в лесах священной пихты Abies religiosa.

Без этих деревьев бабочки не смогли бы пережить миграцию. Но глобальное потепление может привести к исчезновению лесов к 2090 году. Поэтому нужно создавать новые леса за пределами их нынешнего ареала, например, на более высоких горах на востоке.

Мы высаживаем новые пихтовые леса на вулкане Невадо-де-Толука, на высоте от 3400 до 4000 метров. Это называется «вспомогательной миграцией». Саженцы выращиваются из семян существующих популяций пихты священной и высаживаются в местах, где климат к 2060 году станет таким же, как в местах зимовки сегодняшних особей из-за глобального потепления, — рассказал доктор Куаутемок Саенс-Ромеро, профессор Университета Мичоакана-де-Сан-Николас-де-Идальго в Мексике и ведущий автор нового исследования.

В 2017 году Саенс-Ромеро и его коллеги собрали семена пихты священной (на фото) в биосферном заповеднике бабочек-монархов (MBBR) в Мексике. Сначала они вырастили саженцы в теневом домике на высоте 1900 метров, а затем — в питомнике на высоте 3000 метров. В июле 2021 года они пересадили саженцы на четыре участка вдоль склона Невадо-де-Толука.

Исследователи выбрали эту гору, потому что она находится ближе всего к MBBR и ее вершина на 1130 метров выше самой высокой из встречающихся там священных пихт — 3550 метров. Кроме того, эта гора является охраняемой природной территорией.

На четырех высотах: 3400, 3600, 3800 и 4000 метров высадили 960 саженцев. Последняя высота — граница леса на Невадо-де-Толука. Она была включена в исследование, чтобы определить максимальную высоту, на которой священные ели могут выжить в текущих климатических условиях. На каждой высоте саженцы распределяли по 30 пространственным блокам, стараясь включить равное количество деревьев из каждого исходного древостоя в MBBR.

Саженцы всегда высаживали под «растениями-кормильцами», которые защищали их от избыточной солнечной активности и холода. На высоте до 3 800 метров это были кустарники Senecio cinerarioides, а на высоте 4 000 метров — кустарники Lupinus montanus и деревья Pinus hartwegii.

С сентября 2021 года по декабрь 2023 года Саенс-Ромеро с коллегами (включая аспирантов и местных лесничих из племени матлацинкас) каждые два месяца измеряли показатели каждого саженца: выживаемость, высоту и диаметр. Так как целью эксперимента было сохранение священных елей, а не заготовка древесины, то главным показателем считалась выживаемость саженцев.

Холоднее и выше

Результаты показали, что пересаженные саженцы хуже росли и приживались, когда их высаживали в условия, сильно отличающиеся от привычных. Особенно плохо они переносили холод: на высоте 4 000 метров многие саженцы были повреждены морозом, а рост был практически нулевым.

На высоте от 3 600 до 3 800 метров саженцы росли на 54% хуже, имели на 27% меньше биомассы и на 27% меньшую выживаемость по сравнению с высотой 3 400 метров. Авторы оценили выживаемость саженцев на этих высотах как «очень приемлемую».

Саенс-Ромеро считает, что эти насаждения могут стать местом зимовки бабочки-монарха в условиях потепления климата.

Бабочки-монархи за последний год создали новые колонии в более холодных местах в Невадо-де-Толука. Это говорит о том, что они ищут места для зимовки, так как их привычные места стали слишком теплыми. Возможно, когда наши саженцы вырастут, бабочки найдут место и у нас.

Мы создаем новые места обитания для бабочек-монархов, но это не мешает нам продолжать сохранять их нынешнюю среду в биосферном заповеднике Monarch Butterfly. Оба подхода важны и должны дополнять друг друга.

Результаты опубликованы в журнале Frontiers in Forests and Global Change.

18.10.2024