Репейницы: секреты миграции раскрыты

Ученые, в том числе из Института науки и технологий Австрии (ISTA), выяснили, что миграционные стратегии бабочек-репейниц (Painted lady) определяются условиями окружающей среды, а не генетическими особенностями. Эти бабочки ежегодно совершают путешествие между Африкой и Европой, преодолевая до 10 000 км в течение нескольких поколений. Весной они отправляются из Северо-Западной Африки в Европу, достигая Великобритании и даже арктической тундры Швеции. Ранее считалось, что бабочки, долетевшие до Швеции, погибают из-за холодов, но исследования показали, что осенью они возвращаются в более теплые регионы, совершая круговой миграционный цикл.

Дарья Шипилина, эволюционный биолог, отмечает, что наблюдение за большими скоплениями этих бабочек – настоящее зрелище. Каждая особь преодолевает лишь часть годового миграционного цикла, а ее потомство продолжает путешествие. Чтобы понять, почему одни бабочки мигрируют на большие расстояния, а другие – на короткие, ученые собрали образцы репейниц из разных регионов к северу и югу от Сахары.

С помощью изотопного анализа, разработанного Меган Рейх и Клементом Батай из Университета Оттавы, ученые определили географическое происхождение каждой бабочки. Анализ подтвердил, что одни особи совершают длительные перелеты из Скандинавии через Сахару, а другие остаются в Средиземноморском регионе.

Секвенирование генома показало, что между бабочками, совершающими короткие и длинные перелеты, нет генетических различий. Это отличает их от некоторых видов птиц, у которых миграционное поведение связано с определенными участками генома. Ученые предполагают, что в случае с репейницами, за разные миграционные стили отвечает фенотипическая пластичность – способность организма изменять свое поведение в зависимости от условий окружающей среды без изменения генетического кода.

Например, бабочки в Швеции летом могут мигрировать на юг через Сахару из-за быстрого изменения длины дня или других сезонных сигналов. В то же время, бабочки на юге Франции, где дни длиннее, могут не получать таких сигналов и совершать лишь короткие перелеты в пределах Средиземноморья. Исследователи планируют продолжить изучение миграции репейниц, чтобы выяснить, применим ли этот механизм к другим популяциям и видам насекомых.