Работа, возглавляемая Джоэлом Кингсолвером из Университета Калифорнии в Чапел-Хилл, представляет собой редкий пример того, как недавнее изменение климата влияет на физиологические особенности, такие как то, как организм регулирует пищевое поведение.«Насколько нам известно, это первый случай, когда мы демонстрируем изменения физиологических характеристик в ответ на недавнее изменение климата», — говорит Кингсолвер, заслуженный профессор биологии Колледжа искусств и наук UNC, работа которого сегодня публикуется в журнале Functional Ecology. .Гусеницы могут есть и расти, только когда не слишком холодно и не слишком жарко, — объясняет Кингсолвер. Но при идеальных температурах гусеницы едят безрассудно и за час могут набрать до 20 процентов своего веса. Этот рост определяет их способность к выживанию, то, как быстро они становятся взрослыми бабочками, и их конечный репродуктивный успех.
Джессика Хиггинс, аспирантка лаборатории Кингсолвера, которая возглавила исследование, работала с сокурсницей Хайди МакЛин, Лорен Бакли, которая в настоящее время работает в Вашингтонском университете, и Кингсолвером, чтобы сравнить современных гусениц с их предками 40 лет назад.Их результаты показывают, что два родственных вида бабочек Colias (серных) адаптировались двумя способами: они не только расширили диапазон своих идеальных температур кормления, но и сместили оптимальную температуру кормления на более высокую.В своей работе исследователи измерили изменения климата в двух местах исследования, а затем изучили изменения в скорости еды гусениц, используя текущие и исторические данные 1970-х годов, собранные советником выпускника Кингсолвера Уордом Уоттом.Хотя они обнаружили небольшое изменение средней температуры воздуха на обоих участках исследования, они заметили, что частота высоких температур, то есть температуры, превышающей 82 градуса по Фаренгейту, увеличилась в два раза в Колорадо и в четыре раза в Калифорнии за прошлый период.
40 лет.В ответ на эти колебания температуры современные гусеницы в Колорадо ели быстрее при более высоких температурах, чем их собратья 1970-х годов. В Калифорнии современные гусеницы ели быстрее как при высоких, так и при низких температурах, чем их предки, но их оптимальная температура питания не изменилась.
«Эти два вида гусениц адаптировались к учащению более высоких температур в течение 40 лет двумя разными способами, но оба лучше, чем их предки, приспособлены к более жаркому и изменчивому климату», — говорит Хиггинс. «Наш климат меняется. Меняется и тепловая физиология этих видов».