Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Møl i mudder kan afsløre forhistoriske hemmeligheder

Døde granknoporm-møl (Choristoneura fumiferana), der flyder på overfladen af ​​en boreal sø under en periode med insektudbrud i 2017. Søen ligger nord for Lake Saint-Jean i Quebec, Canada. Kredit:Emy Tremblay, Karoline Pitre, Miguel Montoro Girona, Lionel Navarro, Guillaume Grosbois

møl skæl, bevaret i mudderet i en nåleskovsø, er blevet brugt til at identificere udbrud af disse insekter i løbet af de sidste 10, 000 år. Denne banebrydende nye teknik, rapporteret i open access-journalen Grænser i økologi og evolution , kan fortælle os mere om hyppigheden og intensiteten af ​​tidligere og fremtidige insektepidemier, deres indvirkning på skovmiljøet og hvordan de er forbundet med klimaændringer.

"Dette er en spændende opdagelse, som i høj grad vil øge vores viden om forhistoriske skovøkosystemer, " siger Dr. Miguel Montoro Girona, fælles hovedforfatter af dette papir, baseret på Sveriges Landbrugsuniversitet, Umeå, Sverige. "Det kan sammenlignes med fossile pollen- og trækulsmarkører i sedimenter, som revolutionerede forhistorisk forskning for at give information om planter, klima og skovbrande, der går tusinder af år tilbage. Vores nye metode kan anvendes på mange økosystemer, hvor møl og sommerfugle har en markant indflydelse på landskabet."

Møl er et af de mest udbredte og genkendelige insekter i verden. I de boreale skove i Nordamerika, som hovedsageligt består af nåletræer, stedsegrønne træer, larven af ​​en mølart - Granknoppen - kan med jævne mellemrum forårsage alvorlig og udbredt skade. Dette fører til millioner af dollars af mistede indtægter til den skovbaserede økonomi.

Det var under en rutinemæssig observation af et af disse udbrud, at forskerne havde et 'eureka'-øjeblik.

Tusindvis af skæl dækker mølkroppen og vinger som helvedesild på et tag, arrangeret i rækker og forankret i en fatning. Billede taget ved hjælp af et x100 optisk mikroskop fra Université de Québec à Chicoutimi. Skalastørrelse =50 μ; original farve er blevet ændret. Kredit:Emy Tremblay, Hubert Morin, Miguel Montoro Girona.

"Sammen med en insektspecialist, vi har for nylig identificeret en 'mærkelig' struktur i en kollegas søvandsprøve, som viste sig at være en skæl fra en mølvinge, " siger Dr. Hubert Morin, medforfatter, baseret på Québec University, Canada. "Bagefter, under et udbrud af granknoporm, Jeg lagde mærke til, at søerne var dækket af døde møl. Velvidende, at de er lavet af et materiale, der sandsynligvis vil være velbevaret i søers sedimenter, Jeg indså, at de havde potentialet til at give information om disse sværme, der går tusinder af år tilbage."

Denne anelse viste sig at være sand. Tager en 5 meter lang kerne af sediment fra en skovsø nær Québec, som repræsenterede 10, 000 års sedimentaflejring, forskerne ved Québec University brugte fem år på at perfektionere deres metode til at udvinde, undersøge og tælle mølskæl under mikroskopet fra hvert sedimentlag.

"Vores analyse afslørede toppe af mølskæl, der svarede til kendte perioder med insektudbrud. Det betyder, at vi kan regne ud, hvornår disse epidemier opstod, før registreringerne begyndte, " siger Dr. Lionel Navarro fælles hovedforfatter, baseret på Québec University, som brugte meget tid i laboratoriet på at behandle disse prøver. "Denne nye metode vil være til enorm hjælp til fremtidig forskning inden for områder så bredt som økologi og evolution, bevarelse af biodiversitet, klimaændringer og skovbrug."

Mangfoldigheden i former og farver gør mølskæl til en potentiel proxy til at identificere Lepidoptera-arter. Billede taget ved hjælp af et optisk mikroskop fra Université de Québec à Chicoutimi. Skalastørrelse =50 μ. Kredit:Emy Tremblay, Miguel Montoro Girona

Forfatterne forklarer, "Ved at bruge Spruce Budworm som eksempel, møl og sommerfugle kan være en af ​​de vigtigste naturlige forstyrrelser, ændring af skovens struktur og artssammensætning, med stærke økonomiske konsekvenser for skovbrug og landbrug. De er en 'paraplyart' - den næstmest forskelligartede dyregruppe i verden - så en forbedring af vores forståelse af disse skabninger vil til gengæld give en masse information om andre arter og tilstanden af ​​det økosystem, de befinder sig i."

De fortsætter, "I øjeblikket, klimaændringer er en af ​​vores planets største udfordringer. At forstå vores tidligere økosystemer er afgørende for at forudsige fremtiden. Baseret på forudsigelser om klimaændringer, insektudbrud vil være hyppigere, med højere sværhedsgrad. Vores nye teknik kan hjælpe os med at forstå, hvordan møl og sommerfugle reagerer på forskellige klimatiske scenarier og miljøændringer, så vi kan forudsige deres reaktion på klimaændringer, såvel som deres sårbarhed og risiko for udryddelse. "


Varme artikler