Исследование, опубликованное на неделе 5 июля в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences под руководством Майкла Мура из Вашингтонского университета в Сент-Луисе, показало, что самцы стрекоз постоянно меняют окраску размножения в регионах с более жарким климатом.

"Наше исследование показывает, что пигментация крыльев самцов стрекоз развивается настолько последовательно в ответ на климат, что это одна из наиболее предсказуемых эволюционных реакций, когда-либо наблюдавшихся для признака, связанного со спариванием", - сказал Мур, который является аспирантом в Сотрудничестве с Живой Землей в Вашингтонском университете.

"Эта работа показывает, что черты, связанные со спариванием, могут быть столь же важны для того, как организмы приспосабливаются к своему климату, как и черты, связанные с выживанием",-сказал он.

У многих стрекоз на крыльях есть пятна темно-черной пигментации, которые они используют для ухаживания за потенциальными партнерами и запугивания соперников.

"Помимо своей функции в размножении, наличие большого количества темной пигментации на крыльях может нагреть стрекоз на целых 2 градуса по Цельсию, довольно большой сдвиг!" Сказал Мур, отметив, что это примерно равно изменению на 3,5 градуса по Фаренгейту. "Хотя эта пигментация может помочь стрекозам найти себе пару, дополнительное нагревание также может привести к их перегреву в местах, где уже жарко."

Исследователей интересовало, может ли это дополнительное нагревание заставить стрекоз развить различное количество пигментации крыльев в разных климатических условиях.

Для этого исследования ученые создали базу данных из 319 видов стрекоз, используя полевые руководства и наблюдения ученых-граждан. Они изучили орнамент крыльев, показанный на фотографиях, представленных iNaturalist, и собрали информацию о климатических переменных в местах, где наблюдались стрекозы. Исследователи также непосредственно измерили количество пигментации крыльев у отдельных стрекоз из почти 3000 наблюдений натуралистов в целевой группе из 10 отобранных видов. Для стрекоз каждого из этих 10 видов ученые оценили, насколько различаются популяции в теплых и прохладных частях их географического ареала.

Независимо от того, сравнивали ли они виды с более жаркими и более прохладными географическими ареалами или сравнивали популяции тех же видов, которые живут в более теплых районах, с более прохладными районами, исследователи видели одно и то же: самцы стрекоз почти всегда реагировали на более теплые температуры, развивая меньшую пигментацию крыльев.

Сортируя наблюдения другим способом, исследователи определили, что самцы стрекоз, замеченные в теплые годы, как правило, имели меньшую пигментацию крыльев, чем самцы стрекоз того же вида в более прохладные годы (база данных включала наблюдения, зарегистрированные в период с 2005 по 19 год).

"Учитывая, что наша планета, как ожидается, продолжит потепление, наши результаты показывают, что самцам стрекоз, возможно, в конечном итоге придется адаптироваться к глобальному изменению климата, изменив окраску крыльев", - сказал Мур.

Исследование включает прогнозы, основанные на сценариях потепления климата, которые указывают на то, что пигментация крыльев самцов будет еще больше уменьшаться по мере того, как Земля будет нагреваться в течение следующих 50 лет.

Но изменения происходят не одинаково для обоих полов.

"В отличие от самцов, самки стрекоз не демонстрируют каких-либо серьезных изменений в том, как меняется окраска их крыльев в зависимости от текущего климата. Мы еще не знаем, почему мужчины и женщины так сильно отличаются, но это показывает, что мы не должны предполагать, что мужчины и женщины будут одинаково адаптироваться к изменению климата", - сказал Мур.

У стрекоз на крыльях разное количество пигмента, которое помогает самцам и самкам одного и того же вида идентифицировать друг друга. Одно из интересных следствий этого исследования состоит в том, что если пигментация крыла самца развивается в ответ на быстрые изменения климата, а пигментация самки развивается в ответ на что-то другое, самки могут больше не узнавать самцов своего вида.

Это может привести к тому, что они будут спариваться с самцами не того вида.

"Быстрые изменения в признаках, связанных со спариванием, могут препятствовать способности вида идентифицировать правильного партнера",-сказал Мур. "Несмотря на то, что наши исследования показывают, что эти изменения в пигментации, скорее всего, произойдут по мере потепления мира, о последствиях мы все еще очень мало знаем."

ИСТОЧНИК