Чрез уникално изследователско сътрудничество, изследователи от Университета в Хелзинки разкриха големи промени, настъпващи в общностите на насекомите в Арктика. Тяхното проучване разкрива как изменението на климата засяга малки, но важни хищници на други насекоми, т.е. паразитоиди.
"Хищниците в горната част на хранителната мрежа ни дават представа какво се случва и с техните видове плячка. Тези резултати увеличават разбирането ни за това как глобалното затопляне променя природата. В същото време те предлагат нови насоки за намиране на отговори на големи въпроси в областта на екологията“, казва професор Томас Рослин от Университета в Хелзинки и Шведския университет за селскостопански науки (SLU).
Основното откритие на изследователите беше, че ясни следи от изменението на климата вече могат да се видят в общностите на арктическите насекоми.
"В райони, където лятото бързо се затопля, откриваме по-висок дял на чувствителни към студа хищници, отколкото бихме могли да очакваме въз основа на предишния климат", отбелязва Рослин.
Изследването се присъедини към изследователски екипи, работещи в Гренландия, Канада, Русия, Норвегия, Финландия и Исландия, които заедно сравняват региони, където климатът се е променял с различни темпове и по различен начин през последните десетилетия.
Паразитоидите са свирепи хищници, но чувствителни към промените в климатичните условия
"Климатът на Арктика в момента се променя около два пъти по-бързо от средното за света. Следователно арктическият регион предоставя важна лаборатория, когато се опитваме да разберем ефектите от изменението на климата върху природата", казва Туомас Канкаанпяа, водещ автор на изследването и активен във Факултета по селско и горско стопанство на Университета в Хелзинки.
"За да разграничим ключовите последици от изменението на климата, ние се фокусирахме върху някои от най-важните хищници в Арктика, паразитоидни оси и мухи. Тези паразитоиди са хищници, чиито ларви се развиват върху или в рамките на един индивид гостоприемник и обикновено убийте го в процеса. И сега открихме, че изменението на климата драматично влияе върху относителното доминиране на различните видове паразитоиди."
Изследователите установиха, че промените засягат особено съотношенията между паразитоидите, придържащи се към различни начини на живот. От друга страна, различните паразитоидни видове използват различни гостоприемници. В Арктика, Lepidoptera, т.е. пеперуди и молци, и двукрили като мухи и комари са най-големите групи гостоприемници на паразитоидите. Двукрилите са по-доминиращи на север, докато видовото богатство на Lepidoptera нараства на юг.
"Открихме, че делът на паразитоидите, които ловят пеперуди, обичащи топлината, е особено в райони, където летните температури са се повишили особено през последните десетилетия. Обратно, затоплянето през зимата се отразява в голямо представяне на паразитоидни видове, хранещи се с двукрили, " казва Kankaanpää.
Хитри койнобионти и алчни идиобионти
"Освен вида гостоприемник, паразитоидите могат да бъдат класифицирани в две други групи въз основа на начина, по който използват своя гостоприемник. Койнобионтите са истинските господари на паразитния начин на живот и манипулират своя гостоприемник с хирургическа прецизност. Женските снасят яйцата си в яйцето или ларвата на гостоприемника, където след това паразитоидната ларва изчаква търпеливо, докато гостоприемникът стане по-голям. За да направи това, койнобионтът трябва умело да манипулира имунната защита на гостоприемника, за да оцелее. Втората група, идиобионтите, напомнят повече на класическите хищници. ларвите на идиобионтите започват да изяждат гостоприемника веднага щом се излюпят ", казва Kankaanpää.
"Тези различни стратегии са пряко отразени в чувствителността на двете групи към климатичните условия. Койнобионтите могат да изчакат, докато гостоприемникът се оттегли в защитени условия, за да хибернират, преди да го убият. Така те получават защита от най-лошите студове. Идиобионтите нямат това предимство и често парализират гостоприемника, където го намерят, след което трябва да живеят в него на милостта на времето."
Новите подходи носят синергии
"В нашия проект ние впрегнахме съотношението между паразитоидите на Lepidoptera и Diptera и между койнобионтите и идиобионтите в чувствителен барометър за ефектите от изменението на климата, казва Канкаанпяа. За тази цел ние приехме брой ефективни решения. Общ подход за прогнозиране на ефектите от изменението на климата е да се сравняват съвременните общности от организми в различен климат. След това приемаме, че общностите в студените райони в крайна сметка ще започнат да приличат на настоящите си колеги в по-топлите региони, когато климатът се затопли. Времевото измерение на промяната по този начин се заменя с разстояние, в това, което се нарича пространство за заместване на времето. Сега обаче вече можем да сравним области, където климатът се е променил по различни начини. Това е особено вярно в Арктика, където промените и в същото време регионалните различия са големи, " казва Kankaanpää.
Професор Томас Рослин е ръководител на Tuomas Kankaanpää и е също толкова ентусиазиран от новите начини за изследване - и също така посочва още един напредък.
"За проучвания като това ние също си сътрудничим по нов начин. Това ни позволява да задаваме въпроси, които иначе биха били твърде скъпи, трудни и логистично предизвикателни за справяне. Ако един изследователски екип трябваше да изпрати своите членове наоколо в света, това би струвало стотици хиляди евро. Но като си сътрудничи с други учени от цяла Арктика и им поиска няколко работни дни, всеки може да предостави своето парче от по-големия пъзел, събрано с помощта на единни методи. Ето как ние съберем пълната картина с реалистични ресурси. И аз съм убеден, че този вид сътрудничество ще проправи пътя за нови пробиви", казва Рослин.
Фантастични паразитни животни и къде да ги намерите
С техния умен и леко зловещ начин на живот, паразитоидите вдъхновяват и нас, хората. Чудовищата във филмите за извънземните са класически паразитоиди, които, точно като някои паразитни мухи, оставят яйцата си в очакване на преминаващ гостоприемник. Поради жестокия си вид паразитоидните оси често са презирани. Но в същото време имаме паразитоидите, на които да благодарим за нашите култури и градини. Паразитоидите са сред основните врагове на тревопасните насекоми и без тях голяма част от зеленината на света може да изчезне в по-малки усти. В Арктика паразитоидите всъщност са най-многобройните и богати на видове хищници.
