Несмотря на свою репутацию жужжащих надоедливых насекомых, мухи играют важную роль в качестве одних из самых плодовитых опылителей на Земле, а новое исследование, проведенное учеными из Университета штата Пенсильвания, показывает, что они подвергаются все большему риску из-за повышения глобальной температуры.
В исследовании под руководством Пенсильванского университета, США, недавно опубликованном в журнале Journal of Melittology, международная группа рассмотрела переносимость жары различными видами пчел и мух в тропических и субтропических регионах Америки. Их выводы показывают, что повышение температуры представляет большую угрозу для мух, чем для пчел, поскольку пчелы могут переносить гораздо более высокие температуры, чем мухи, и имеют более широкий диапазон обитания, пишет Адриенна Берард в релизе университета.
«Пчелы и мухи необходимы для опыления растений, как в дикой природе, так и в сельском хозяйстве, - сказала Маргарита Лопес-Урибе, доцент кафедры энтомологии имени Лоренцо Лангстрота в Университете штата Пенсильвания, специалист по вопросам здоровья опылителей и ведущий автор исследования. - Однако численность этих жизненно важных насекомых сокращается из-за потери среды обитания, пестицидов, болезней и растущей угрозы изменения климата».
Мухи играют важную роль в качестве опылителей, уступая только пчелам по объему опыляемых ими культур и среде обитания, объяснила Лопес-Урибе. Мухи особенно важны для общего здоровья и разнообразия диких экосистем, поскольку они способствуют размножению бесчисленных видов растений, которые, в свою очередь, обеспечивают пищу и среду обитания для других организмов.
Мухи также вносят все больший вклад в сельское хозяйство. Например, мухи являются основными опылителями деревьев какао, которые дают плоды, используемые для производства шоколада.
Анализ мировых культур за 2020 год показал, что 105 наиболее широко выращиваемых культур, которые получают выгоду от опылителей, имеют валовую экономическую стоимость более 800 миллиардов долларов и включают в себя многие из самых популярных и питательных фруктов, овощей и орехов, потребляемых во всем мире.
Исследование также показало, что мухи, в частности журчалки и мясные мухи, неизменно идут сразу после пчел в качестве основных опылителей.
«Пришло время дать мухам больше признания их роли опылителей, - заявила Лопес-Урибе. - Мухи играют важную роль, но им не уделяют столько же внимания, и они уязвимы во всех тех же отношениях, что и пчелы».
Насекомые особенно восприимчивы к повышению температуры, поскольку их способность регулировать температуру собственного тела ограничена, объясняет ученый. Чтобы понять, как различные виды опылителей могут справиться с повышением глобальной температуры, исследователи изучили «критический тепловой максимум» пчел и мух, или CTMax, максимальную температуру, которую насекомые могут выдержать, прежде чем потеряют способность двигаться.
Команда обнаружила, что пчелы могут переносить гораздо более высокие температуры, чем мухи. В среднем CTMax у пчел был на 2,3 градуса Цельсия выше, чем у мух. Исследователи также обнаружили, что время суток влияет на переносимость пчелами жары. Пчелы, которые собирали пищу в прохладные утренние часы, имели более высокий CTMax, чем те, которые были активны в более теплые послеобеденные часы. Исследование также показало, что география играет роль в переносимости жары.
Команда собирала данные во время карантинов во время пандемии COVID-19, то есть иностранные студенты проекта из Пенсильванского и других университетов проводили исследования в своих родных странах. Лопес-Урибе объяснил, что эта задача в итоге оказалась преимуществом, потому что студенты смогли собрать данные о видах пчел и мух по всей Америке и за ее пределами.
«Мы разослали все необходимое для исследования оборудование студентам по всей территории США и Южной Америки, - рассказала Лопес-Урибе. - Эти студенты собирали данные у себя дома, используя свои кухни, чтобы понять термическую экологию, которую могут выдержать эти насекомые. Мы фактически смогли предоставить международный исследовательский опыт, не имея возможности путешествовать за границу».
Исследовательская группа обнаружила, что мухи и пчелы из высокогорных тропических районов, таких как Кахика, Колумбия, имели более низкие значения CTMax, чем их коллеги из субтропических регионов, таких как Калифорния и Техас. Это говорит о том, что насекомые в более прохладных, высокогорных условиях могут быть более уязвимы даже к небольшому повышению температуры.
«В альпийских и субарктических условиях мухи являются основными опылителями. Это исследование показывает нам, что у нас есть целые регионы, которые могут потерять своих основных опылителей по мере потепления климата, что может иметь катастрофические последствия для этих экосистем», - заключила Лопес-Урибе.
Источник: Pennsylvania State University. Автор: Адриенна Берард, Университет штата Пенсильвания.
Мухи играют важную роль в качестве опылителей, уступая только пчелам по объему опыляемых ими культур и среде обитания. На фотографии изображена синяя муха, опыляющая молочай обыкновенный (Asclepias syriaca). Автор фото: Марта Б. Мосс/Penn State Extension Master Gardener / Penn State / Creative Commons.
