Тихое исчезновение: популяции бабочек в США стремительно сокращаются

Бабочки, эти любимые многими создания, вдохновляющие искусство и играющие важную экологическую роль, в последние годы все реже радуют нас своим появлением. Новое исследование с участием преподавателей Бингемтонского университета (Университет штата Нью-Йорк) показывает, что эти ценные насекомые исчезают с угрожающей скоростью.
Недавнее исследование, опубликованное в журнале Science, анализирует данные о бабочках в Соединенных Штатах, и его результаты вызывают серьезное беспокойство. Изучив 76 000 отчетов, ученые обнаружили, что численность бабочек сократилась на 22% в период с 2000 по 2020 год. Проще говоря, на каждые пять бабочек, порхавших в США на рубеже веков, в 2020 году приходилось лишь четыре.
Элайза Греймс, доцент биологических наук Бингемтонского университета и соавтор статьи, отмечает, что это самый всесторонний анализ бабочек в США, проведенный в таком крупном пространственном масштабе.
Бабочки являются наиболее тщательно отслеживаемой группой насекомых в США, однако большинство программ мониторинга до сих пор опирались на данные волонтеров и экспертов, были ограничены географически и фокусировались на отдельных видах.
Новое исследование, финансируемое Геологической службой США, использует все доступные данные мониторинга — 35 программ с записями о более чем 12,6 миллионах бабочек — чтобы составить четкую картину состояния видов бабочек на всей континентальной части Соединенных Штатов.
В исследовании учтены различия в протоколах сбора данных и региональных особенностях, что позволило получить сопоставимые результаты для сотен видов. Используя подходы интеграции данных, команда изучила, как изменилась численность бабочек на региональном уровне и для каждого из 342 видов, по которым имелось достаточно информации.
Под «численностью» понимается общее количество особей определенного вида бабочек на данной территории. За рассмотренный двадцатилетний период у 33% видов бабочек наблюдались значительные тенденции к сокращению численности. Многие из них продемонстрировали резкое падение: численность 107 видов сократилась более чем на 50%.
Роль Греймс в этом общенациональном исследовании заключалась в создании карт ареалов для всех видов бабочек, которые затем использовались в анализе. Это позволило команде проверять достоверность наблюдений: являются ли они корректными идентификациями и должны ли включаться в модель, или же требуют проверки качества данных. Команда также смогла определить места обитания каждого из этих видов в США и изучить пространственные закономерности.
Греймс поясняет, что карт ареалов многих бабочек ранее не существовало. Возникает вопрос, как определить, какие записи достоверны. Значительная часть данных поступает с платформы гражданской науки iNaturalist, куда любой желающий может загружать фотографии видов. Однако иногда люди посещают, например, дом бабочек и начинают регистрировать тропические виды где-нибудь в Колорадо, что искажает данные.
Частью природоохранных усилий является привлечение студентов к оценке состояния популяций для сбора данных и определения степени угрозы для конкретных видов. На занятиях Греймс по биологии охраны природы студенты в настоящее время работают над оценками МСОП для западных толстоголовок, включая одного из наиболее быстро исчезающих видов — толстоголовку Джулии.
Клара Зук, студентка Бингемтонского университета, работающая над оценкой толстоголовки Джулии вместе с однокурсником Кираном Бухгольцем, делится, что участие в этой оценке позволяет ей применять полученные на занятиях знания в реальных условиях. Киран Бухгольц добавляет, что осознание возможного вклада их исследования в сохранение этого вида придает сил.
Греймс напоминает, что бабочки не только красивы и вдохновляют на создание произведений искусства, но и играют жизненно важную роль в опылении, помогая опылять продовольственные культуры и цветы и способствуя здоровью экосистем по всему миру. Результаты этого исследования могут способствовать важным природоохранным усилиям, таким как определение приоритетных видов для включения в Красный список угрожаемых видов Международного союза охраны природы (МСОП) и/или для защиты в рамках Закона о видах, находящихся под угрозой исчезновения.
Она подчеркивает, что теперь имеются гораздо более качественные данные, чтобы аргументированно предлагать рассмотреть вопрос о федеральной защите этих видов. Это позволит сохранять их среду обитания и, есть надежда, поможет им восстановить численность.
Коллин Эдвардс, ведущий автор исследования, разделяет эти настроения. Он заявляет, что для тех, кто еще не знал о сокращении численности насекомых, это должно стать «тревожным звонком». Эдвардс настаивает на срочной необходимости природоохранных мер как на местном, так и на национальном уровне для поддержки бабочек и других насекомых, подчеркивая, что никогда прежде картина сокращения популяций бабочек не была такой ясной и убедительной.
Второй проект, реализуемый той же группой Геологической службы США, направлен на изучение причин исчезновения бабочек. Исследование на Среднем Западе указало на пестициды как на один из основных факторов, однако в разных регионах США действуют разные причины. Например, на Юго-Западе вызывают опасения засухи, тогда как на Северо-Востоке — изменения климата.
По словам Греймс, освещение ситуации с бабочками помогает составить более четкое представление об общем сокращении популяций насекомых. Она сообщает, что численность насекомых сокращается примерно на 1-2% в год, что подтверждается несколькими исследованиями. Нынешняя работа, выявившая очень схожие темпы сокращения, служит еще одним весомым доказательством в общей картине глобального уменьшения численности насекомых.