獸誌揭秘

【獸誌揭秘】西班牙蝴蝶如何冷靜面對炎夏

西班牙北部加泰羅尼亞地區的蝴蝶比英國的蝴蝶更擅長通過曬太陽來調節體溫,但由於氣候變化導致的全球氣溫上升可能會使西班牙的蝴蝶面臨更大的滅絕風險。(圖/Andrew Bladon)

在最近的一項研究中,科學家們發現,西班牙的蝴蝶比英國的表親更擅長通過曬太陽來調節體溫。嗯,看來這些蝴蝶在享受陽光浴的同時,也精通了「太陽能熱力學」!

這項由劍橋大學和巴塞羅那的生物演化研究所(IBE)聯合領導的國際研究指出,加泰羅尼亞地區的蝴蝶傾向於將翅膀對準太陽來在較低溫度下加熱自己,而英國的蝴蝶則更依賴於尋找溫暖的微氣候。但隨著全球氣溫上升,這些曬太陽的專家可能面臨更大的滅絕風險。看來,西班牙的蝴蝶需要學會「少曬太陽,多找涼快」。

這項研究結果發表在《動物生態學》上。研究團隊在加泰羅尼亞收集了近800隻成年蝴蝶的數據,涵蓋了23種不同的物種。他們發現,當空氣溫度達到約22°C時,兩國的蝴蝶都會從尋找熱源轉為避熱行為。然而,這兩個群體在熱量調節機制的使用上有所不同,英國的蝴蝶更依賴微氣候進行體溫調節,而加泰羅尼亞的則不然。

這不僅僅是一個關於蝴蝶如何冷靜地面對炎熱夏日的故事。這也揭示了在氣候變化和生態多樣性丟失的雙重威脅下,蝴蝶如何適應並生存。在英國,由於生境喪失,許多蝴蝶物種正面臨嚴重威脅。加泰羅尼亞則因為蝴蝶有更多的溫度選擇,這些曬太陽的高手在調節體溫方面更為高效。

通過調整翅膀角度散熱

科學家們用了幾種方法來測量蝴蝶的體溫並分析其如何調節體溫。首先,他們測量了每隻捕獲蝴蝶的三種溫度:蝴蝶胸部的溫度(Tbody)、蝴蝶周圍空氣的溫度(Tmicrocl,就是蝴蝶停留的地方上方2公分的空氣溫度),以及在陰涼處腰部高度的空氣溫度(Tair)。 研究中還使用了幾個公式來計算不同的體溫調節指數。這些指數包括姿態體溫調節指數(IPT)、微氣候選擇指數(IMS)。每個指數代表著蝴蝶體溫調節的不同方面:IMS 表示蝴蝶如何利用微氣候,比如移動到陰涼處;IPT 表示蝴蝶透過身體和翅膀的方向來曬太陽或避免高溫;不過,需要注意的是,IPT 也可能受到微氣候的影響,比如移動到陰涼處,以及蝴蝶體溫特性的變化,比如吸熱能力。(圖/《動物生態學》)

劍橋團隊之前的研究發現,翅膀大小與蝴蝶調節體溫的能力相關,擁有大翅膀的物種在這方面更為擅長。但在西班牙,由於環境本身就很溫暖,避熱可能比取暖更為重要,翅膀在這裡可能就不那麼關鍵了。

隨著全球氣溫上升,英國的蝴蝶可能會在短期內從氣候變化中受益,但加泰羅尼亞的蝴蝶則因為已接近其熱量極限而面臨更大風險。研究者們指出,除了溫度上升外,與氣候變化相關的其他影響,如乾旱或熱浪,也可能對蝴蝶構成威脅。

所以,下次當你看到一隻蝴蝶在陽光下翩翩起舞時,不妨想想牠們在背後如何巧妙地與環境互動,並在全球氣候變化的大背景下,努力適應並生存。記住,這些美麗的小生物不僅僅是自然界的裝飾,牠們還是生態系統中不可或缺的一部分。這項研究結果發表在最新一期的《動物生態學》上。

更多科學與科技新聞都可以直接上 明日科學網 http://www.tomorrowsci.com

首圖來源:明日科學

圖片來源:Journal of Animal Ecology cc By4.0

參考論文:

1.Regional differences in thermoregulation between two European butterfly communities.Journal of Animal Ecology

延伸閱讀:

1.蝴蝶啟發科學家:開發可折疊恢復的電子產品