Потепление будит пчел и ос преждевременно и истощает их, показывает масштабное исследование

Повышающиеся температуры заставляют диких пчел и ос выходить из зимней "спячки" раньше обычного, что ускоряет расходование их энергетических запасов и ухудшает физическое состояние. К этому выводу пришла международная группа ученых в масштабном эксперименте, опубликованном в журнале "Functional Ecology".

Большой полевой эксперимент в Баварии

Исследователи из Университета во Вюрцбурге собрали около 15 000 зимующих насекомых из более 160 точек в разных частях Баварии, Германия. После этого их выращивали в контролируемых условиях, которые симулируют "холодную", "теплую" и "горячую" весну, чтобы воссоздать разные климатические сценарии. Команда, руководимая д-ром Кристиной Ганузой и проф. Ингольфом Стефаном-Девентером, проследила за пятью видами диких пчел и ос, которые появляются в разные моменты года.

Все пять видов вылупляются раньше при более теплых весенних температурах. Сила этого эффекта, однако, зависит от географического и климатического происхождения насекомых. Популяции, которые в природе выходят весной из более теплых регионов – например, из Нижней Франконии – реагируют с особенно ранним появлением и успевают сохранить большую часть своей массы тела. Насекомые из более холодных районов, таких как Баварский лес, переносят потепление значительно хуже.

У позднелетних видов только особи из более холодных регионов вылупляются раньше обычного при теплых условиях. Самки летних видов теряют массу тела намного быстрее в теплой среде – в некоторых случаях до 34 процентов по сравнению с контрольными группами при более низких температурах.

Насекомые из холодного климата наиболее уязвимы

Результаты очерчивают тревожный дисбаланс: насекомые, которые выходят слишком рано из зимовки, часто еще не находят достаточно цветущих растений или добычи, которой можно было бы питаться. В то же время более высокие температуры заставляют зимующих взрослых сжигать свои энергетические жировые резервы намного быстрее, что ослабляет их еще до того, как они начнут активно искать пищу.

"Наши данные показывают, что насекомые из более холодных регионов особенно уязвимы к теплым весенним сезонам. Они теряют энергию быстрее, и поэтому начинают сезон в значительно худших исходных условиях", подчеркивает д-р Гануза.

Более хорошее состояние насекомых из более теплых районов подсказывает, что климатическое происхождение задает "рамку" для того, насколько гибко они могут реагировать на потепление. Хотя все популяции покидают зимний покой раньше при более высоких температурах, не все успевают сохранить достаточно энергии, чтобы выжить и успешно размножиться.

Открытые вопросы об опылении и адаптации

Исследование является частью проекта "LandKlif" в рамках Баварской климатической исследовательской сети и поднимает ряд вопросов, на которые ученым еще предстоит искать ответ. Среди них: как экстремальная жара влияет на момент вылупления; что означает потеря энергетических резервов для эффективности опыления; и с какой скоростью популяции пчел и ос могут адаптироваться к постоянно меняющимся температурам.

Дикие пчелы и другие опылители уже находятся под сильным давлением из-за уничтожения естественных мест обитания, интенсивного земледелия и использования пестицидов. Дополнительный стресс от смещения сезонов, вызванного климатическими изменениями, может усугубить риск для популяций, которые стоят в основе огромной части мирового производства продуктов питания.

Авторы исследования предупреждают, что если насекомые начинают сезон все более истощенными и несинхронно с цветением растений, это может привести к цепным эффектам – от более слабого опыления и более низких урожаев до дополнительного спада в биоразнообразии. Поэтому они призывают климатическую политику и охрану природы рассматривать опылителей как ключевой показатель устойчивости экосистем.