Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Insekter kæmper for at tilpasse sig ekstreme temperaturer, hvilket gør dem sårbare over for klimaændringer, viser undersøgelse

Meta-analytisk gennemsnitlig akklimatiseringsresponsforhold (ARR) for øvre og nedre kritiske termiske grænser, CTmax (k = 803) og CTmin (k = 571). En positiv ARR indikerer en adaptiv plastisk respons; varmetilvænning øger CTmax eller kold akklimatisering reducerer CTmin . 95 % konfidensintervaller (95 % CI'er) er afbildet med kraftige sorte linjer (og delvist skjult af de gennemsnitlige datapunkter, afbildet af et diamantsymbol), forudsigelsesintervaller i tynde sorte linjer. Størrelsen af ​​hvert datapunkt er proportional med undersøgelsens præcision (1/SE (Standard Error)). k = antal effektstørrelser pr. gruppe. Stjerne angiver, at 95 % CI'er ikke spænder over nul.

Insekter har en svag evne til at justere deres termiske grænser til høje temperaturer og er dermed mere modtagelige for global opvarmning end tidligere antaget.

Efterhånden som hyppigere og intense hedebølger udsætter dyr for temperaturer uden for deres normale grænser, studerede et internationalt hold ledet af forskere ved University of Bristol over 100 insektarter for bedre at forstå, hvordan disse ændringer sandsynligvis vil påvirke dem.

Insekter - som er lige så vigtige som bestøvere, afgrødeskadedyr og sygdomsvektorer - er særligt sårbare over for ekstreme temperaturer. En måde, insekter kan håndtere sådanne ekstremer på, er gennem akklimatisering, hvor tidligere termisk eksponering udvider deres kritiske termiske grænser. Akklimatisering kan udløse fysiologiske ændringer såsom opregulering af varmechokproteiner og resultere i ændringer i fosfolipidsammensætningen i cellemembranen.

Holdet opdagede, at insekter kæmper for at gøre dette effektivt, og afslørede, at akklimatisering af både øvre og nedre kritiske termiske grænser var svag - for hvert 1°C skift i eksponeringen blev grænserne kun justeret med henholdsvis 0,092°C og 0,147°C (dvs. kun en lille kompensation på 10 eller 15 %).

De fandt dog ud af, at unge insekter har en større evne til at akklimatisere sig, hvilket understreger, at der kan være kritiske perioder af livet, når de oplever en hedebølge, der kan forbedre senere modstandsdygtighed.

Hovedforfatter Hester Weaving fra Bristol's School of Biological Sciences siger, at "efterhånden som ekstreme temperaturer bliver mere intense og hyppige i vores opvarmende verden, vil mange insekter være afhængige af at skifte til nye områder eller ændre deres adfærd for at klare sig, snarere end at være i stand til fysiologisk tolerere bredere temperaturer."

"Vores sammenlignende undersøgelse identificerede nogle store huller i forståelsen af ​​insekters reaktion på klimaændringer, og vi opfordrer til flere undersøgelser af arter i underrepræsenterede grupper og lokaliteter."

Holdet undersøger nu, hvordan reproduktionen af ​​insekter påvirkes af eksponering for ekstreme temperaturer, da dette kan være vigtigere for at forudsige fremtidige fordelinger end mål for ydeevne eller overlevelse.

Forskningen blev offentliggjort i Nature Communications . + Udforsk yderligere

Tempererede insekter lige så sårbare over for klimaændringer som tropiske arter