Поэтому исследования того, как акклиматизация может помочь животным пережить резкое повышение температуры, вызывают растущий научный интерес.
Слабая способность приспосабливаться к экстремальным температурам
При изменении температуры на 1 ℃ мы обнаружили, что насекомые могут изменить свой верхний температурный предел только примерно на 10 процентов, а нижний предел — примерно на 15 процентов в среднем. Для сравнения, отдельное исследование показало, что рыбы и ракообразные могут изменить свои пределы примерно на 30 процентов.
Но мы обнаружили, что во время развития есть окна, через которые насекомое лучше переносит жару. Поскольку молодые насекомые менее подвижны, чем взрослые, они менее способны использовать свое поведение для изменения температуры. Например, гусеница в стадии кокона не может уйти в тень, спасаясь от жары.
Эта неподвижная стадия жизни, подверженная большим колебаниям температуры, столкнулась с сильным эволюционным давлением, направленным на разработку механизмов, позволяющих противостоять температурному стрессу. Молодые насекомые, как правило, лучше приспособлены к повышению температуры, чем взрослые насекомые. Молодые особи смогли изменить свой верхний температурный предел в среднем на 11 процентов по сравнению с семью процентами для взрослых.
Но учитывая, что их способность к акклиматизации все еще относительно слаба и может упасть, когда насекомое покинет эту жизненную стадию, воздействие, вероятно, будет ограниченным для адаптации к будущим изменениям климата.
Что это значит для будущего?
Слабая способность приспосабливаться к более высоким температурам будет означать, что многим насекомым придется мигрировать в более прохладный климат, чтобы выжить. Перемещение насекомых в новую среду может нарушить хрупкий баланс экосистем.
Насекомые-вредители являются причиной потери 40% мирового урожая сельскохозяйственных культур. По мере изменения их географического распространения вредители могут еще больше угрожать продовольственной безопасности. В отчете ООН от 2021 года сделан вывод о том, что популяции осенней совки, питающейся такими культурами, как кукуруза, уже расширили свой ареал из-за изменения климата.
Миграция насекомых также может иметь серьезные последствия для здоровья человека. Многие из основных болезней, поражающих человека, включая малярию, передаются насекомыми. Перемещение насекомых с течением времени увеличивает возможность заноса инфекционных заболеваний в более высокие широты.
