№ 3

Сентябрь/2022

Russian Traveler 03/2022

Комары: единственное местное насекомое Антарктиды может погибнуть из-за теплой зимы

Фото: Wikimedia Commons

Оно давно приспособилось к холодным условиям континента.

За десятки миллионов лет бескрылые комары-звонцы Belgica antarctica адаптировалась к климату Антарктиды так, чтобы переживать самые темные и холодные зимние месяцы. Благодаря этому это существо заняло исключительную нишу в качестве единственного местного насекомого на континенте.

Поскольку изменение климата приводит к повышению полярных температур, этот с трудом заработанный набор навыков выживания может по иронии судьбы нанести ущерб существованию насекомого, потенциально поставив его на грань исчезновения.

Лабораторные эксперименты, проведенные группой исследователей из США, Великобритании и Южной Африки, показали, что более теплые зимы на замерзшем юге сильно повлияли на движения и запасы энергии насекомого, что поставило под угрозу его шансы увидеть еще одно лето.

Крошечные комары-звонцы обычно не превышают одного сантиметра в длину, однако они являются самыми большими животными Антарктиды, которые никогда не взаимодействуют с океаном. Весь их жизненный цикл проходит среди влажных зарослей мха и водорослей, где они поедают зелень и гниющие отходы.

Однако эти скромные убежища замерзают во время суровых антарктических зим, задерживая драгоценную влагу и угрожая превратить насекомых в крошечные льдинки. Таким образом, чтобы выстоять против холода, Belgica antarctica развила умную стратегию, позволяющую избежать смерти и выждать время.

Во время антарктических зим насекомое впадает в анабиоз и медленно высыхает. При правильных условиях у существа есть хорошие шансы пережить холода, потеряв вплоть до трех четвертей своей влаги.

Однако даже небольшие изменения в условиях окружающей среды могут иметь большое значение для выживаемости существа. На Антарктическом полуострове – регионе, относительно богатом биоразнообразием, – микроклимат, подобный тому, в котором живут комары-звонцы, имеет тенденцию колебаться между -5 и 0 градусами по Цельсию. Температура может резко упасть, но это мало повлияет на насекомых, защищенных слоями снега и льда.

Но поскольку температура на полуострове неуклонно повышается на полградуса за десятилетие, эти относительно защищенные условия могут измениться. Более высокие температуры могут означать большее количество осадков, а значит, больше снега, более толстую изоляцию и меньшую вероятность зимнего замерзания.

Чтобы точно увидеть, какое влияние это окажет на B. antarctica, исследователи собрали личинок комаров-звонцов в окрестностях станции на острове Анверс, на самой оконечности Антарктического полуострова.

Затем эти образцы были отправлены в лабораторию в США, где они провели шесть месяцев, где они жили в слегка отличающихся зимних условиях, от холодных -5 градусов по Цельсию до -1 градуса. Также были протестированы различные виды субстрата, такие как мох и водоросли.

При размораживании в ледяной воде выживших обследовали на наличие признаков движения, повреждения тканей и запасов энергии углеводов, жиров и белков. Эта небольшая разница в температуре сильно повлияла на восстановление насекомого. По сравнению с контрольной группой B. antarctica выжила лишь треть. Запасы их энергии также значительно различались: в холодных условиях сохранялось больше запасов жира и белка, чем в более теплых.

«Из-за ограниченного времени до окукливания после зимы, а также из-за того, что у взрослых B. antarctica отсутствует функциональный ротовой аппарат, истощение запасов энергии на поздних личиночных стадиях, вероятно, будет иметь необратимые последствия для энергии, доступной для их размножения», – авторы исследования.

Трудно сказать, какое влияние потепление окажет в долгосрочной перспективе. В зависимости от стресса, вызванного изменением климата, это может быть незначительным неудобством или ударом, который уничтожит целые популяции.

Тем не менее, есть возможная положительная сторона происходящего. Более теплые зимы также могут быть короче, что даст насекомым больше времени для сбора запасов в летние месяцы. Ученые продолжат следить за единственным насекомым, которое полагаются на Антарктиду как на свой единственный дом.