Бабочки-монархи с крошечным GPS-передатчиком для отслеживания их маршрутов и оптимизации усилий по сохранению вида

11 ноября бабочка-монарх прибыла в свое зимнее пристанище: леса между Мичоаканом и штатом Мехико. Более месяца назад она вылетела из Онтарио (Канада) и попала в США, где пролетела в юго-западном направлении через штаты Огайо, Кентукки, Теннесси и Миссисипи, а затем повернула на восток в Луизиане и пересекла Техас. На высоте города Акунья в Коауиле она пересекла границу и направилась на юг, пролетев через Сакатекас, Сан-Луис-Потоси, Агуаскальентес и Халиско, прежде чем полететь на запад и пролететь через Мичоакан к дереву ойамель, где она будет спать до весны. Путешествие длиной почти 3000 километров до биосферного заповедника Mariposa Monarca, который в 2025 году впервые можно будет увидеть в таких деталях. В чем секрет? Эта бабочка, как и 499 других в этом году, имеет на своем теле крошечный передатчик. Этот передатчик называется BluMorpho, он был разработан компанией Cellular Tracking Technologies и Cape May Point Arts Science Center и весит всего 0,06 грамма, как говорится в тексте Xerces Society for Invertebrate Conservation, которая помогла протестировать чип. Новизна заключается в том, что, в то время как предыдущие модели могли быть обнаружены только специальными приемниками, эти взаимодействуют с любым мобильным телефоном. Достаточно скачать приложение Project Monarch и активировать опцию «Сканировать», если вы видите рядом стаю летящих бабочек-монархов. «Недавно Дэвид Ла Пума из компании Cellular Tracking Technologies разработал чип, который можно прикрепить к бабочкам-монархам. Он очень хрупкий и легкий, чтобы не мешать полету, и прикрепляется с помощью специального клея, который удерживает его на протяжении всего миграционного путешествия», — объясняет Херонимо Чавес из организации Profauna, которая помогает отслеживать этих бабочек. По его словам, с помощью этих данных можно отслеживать миграционные маршруты и наблюдать, как они изменяются под влиянием климатических условий. «С помощью этой технологии в этом году мы увидели, как бабочка-монарх пролетела по восточному побережью США, прошла через Карибские острова и попала в Мексику через Веракрус», — описывает Чавес. Его команда полагает, что она будет зировать в Идальго. Profauna является организатором Correo Real, одной из своих программ по сохранению видов, действующей с 1992 года. Они занимаются просветительской деятельностью и сотрудничают с организациями и правительствами Мексики, США и Канады, а также ведут сеть гражданского мониторинга, в которой сотни частных лиц регистрируют и документируют весеннюю и осеннюю миграцию монархов. Работа Correo Real сыграла ключевую роль в изучении миграционных маршрутов бабочек в Мексике. Жизненный цикл бабочки-монарх начинается весной на растениях молочай в центральной и северной частях США и на юге Канады. На этих растениях, единственных, где они откладывают яйца и единственном источнике пищи для гусениц, вырастают несколько поколений монархов, пока к концу лета сокращение светового дня и понижение температуры не приводят к появлению на свет так называемого поколения Мафусаила. В отличие от предыдущих поколений, которые умирают через шесть недель, они живут от восьми до девяти месяцев, что достаточно для миграции в Мексику, в леса ойамель, где они впадают в спячку. Затем они поднимаются в США, в основном в Техас, чтобы отложить яйца первого поколения, которое затем вернется на растения молочай в центральной и северной частях США и южной части Канады. Благодаря этой миграции они переносят пыльцу цветущих растений, способствуя генетическому разнообразию континента. Именно на апофеозах доктор Карен Оберхаузе разработала свой гражданский проект Monarch Larva Monitoring Project, который действует с 1996 года. «У нас есть волонтеры по всей территории США, Канады и Мексики, которые раз в неделю наблюдают за местом, где растут апофеозовые растения, и подсчитывают количество яиц и гусениц монархов», — рассказывает Оберхаузе. Благодаря 400 наблюдаемым местам в каждом сезоне, они могут определить плотность популяции монархов и их выживаемость. Чтобы стать участником проекта (на английском языке это называется «community scientist»), волонтеры могут пройти обучение на очных семинарах, которые ежегодно организует проект, или воспользоваться ресурсами, доступными на его веб-сайте, где также можно просмотреть все данные по всем точкам с 1997 года. «Реальность такова, что количество бабочек-монархов сейчас намного меньше», — сожалеет Оберхаузе. «Интересно, что если проанализировать места размножения, то их количество не так сильно сократилось; и наибольшие изменения мы наблюдаем в Мексике, где все меньше монархов добираются до мест зимовки, и это говорит нам о том, что становится все меньше мест для зимовки и размножения монархов», — отмечает он. В Мексике одним из методов измерения и сравнения популяций, прибывающих каждую зиму, является количество гектаров, занятых в зоне влияния биосферного заповедника «Монарх-бабочка». Заповедник площадью 500 квадратных километров был создан в 80-х годах прошлого века и включает в себя леса из ойамеля, сосны, дуба и кедра в нескольких муниципалитетах штатов Мехико и Мичоакан. Каждый декабрь и январь группы технических специалистов обходят зону зимовки, измеряя, какую площадь из нее занимают бабочки-монархи. В 1996 году, который стал рекордным, бабочки занимали 18 гектаров, а в 2013 году их количество достигло самого низкого уровня — 0,67 гектара. В том же году Канада, США и Мексика начали совместную работу по увеличению их количества. Усилия принесли результат, и популяция восстановилась, достигнув шести гектаров в 2018 году, но с тех пор она сокращается, и в 2024 году снова сократилась до менее чем двух гектаров. Исследователи связывают это с многолетней засухой, из-за которой бабочки не могли найти достаточных ресурсов для миграции, а также с сокращением международного сотрудничества после пандемии COVID-19. Недавнее исследование «Расширение монокультуры авокадо угрожает месту зимовки бабочки-монарх в центральной части Мексики» предсказывает, что сочетание изменения климата и роста цен на авокадо окажет давление на биосферный заповедник бабочки-монарх. В этой статье анализируется расширение площадей под выращивание авокадо с 2006 по 2024 год в буферных зонах заповедника, которые созданы вокруг его центральной части в качестве своего рода щита, и гипотетически рассматриваются различные сценарии на основе разных климатических моделей. «В нынешних климатических условиях мы увидели, что 5000 гектаров земли подходят для выращивания авокадо», — поясняет один из авторов статьи, Хесус Эдуардо Саенс-Сеха, доктор биологических наук и член Института исследований экосистем и устойчивого развития Автономного университета Мексики. «Если мы добавим переменную изменения климата, площадь увеличится до 10 000 гектаров, поскольку более высокие районы, которые сейчас являются холодными или умеренными, будут соответствовать требованиям для выращивания авокадо», — предупреждает он. Эти новые потенциальные поля для выращивания культур — это леса. Посадка авокадо, как он предупреждает, не является незаконной, если она осуществляется с использованием устойчивых методов производства. «Проблема в том, что 94 % производителей не соблюдают требования и используют пестициды». Кроме того, из 1345 гектаров посевов, которые сейчас находятся в заповеднике, 25 % были созданы путем незаконного изменения почвы на территории бывших лесов. Некоторые в Мексике пытаются опередить исчезновение экосистем. В другой статье, озаглавленной «Создание мест зимовки для бабочки-монарх в будущем климате: расширение верхней высотной границы Abies religiosa посредством вспомогательной миграции, описывает усилия группы ученых из Университета Мичоакан по посадке оямелей в местах, которые в ближайшие 40 лет будут иметь климат, схожий с климатом гор Мичоакан, например, Невадо-де-Толука. План состоит в том, чтобы создать сообщества зрелых елей на больших высотах, чтобы компенсировать повышение температуры на 2,3 градуса, которое ожидается в 2060 году. К тому времени, если из-за изменения климата леса Мичоакана не смогут приютить монархов Матусаленов, у них будут деревья, куда они смогут прилететь после миграции и продолжать помогать генетическому разнообразию континента, перенося пыльцу с цветка на цветок.