Потепление климата ставит под угрозу тропических насекомых

Разнообразные тропические насекомые – жуки, бабочки, мухи – на большом зеленом листе на фоне влажного тропического леса.
Современные оценки устойчивости насекомых к высоким температурам рисуют неоднозначную и в то же время тревожную картину. Международная группа ученых провела масштабное исследование, чтобы выяснить, как тропические виды, составляющие большинство в своем классе, справляются с глобальным потеплением. Результаты, опубликованные в журнале Nature, показывают, что их способность к адаптации крайне ограничена, что может привести к катастрофическим последствиям для целых экосистем.

Исследователи проанализировали пределы термостойкости более 2000 видов насекомых, собранных в различных высотных зонах Восточной Африки и Южной Америки – от прохладных горных лесов до жарких тропических низменностей. «В то время как виды, обитающие на больших высотах, могут хотя бы в краткосрочной перспективе повысить свою устойчивость к жаре, многие низинные виды в значительной степени лишены этой способности», – объясняет доктор Ким Хольцманн из Вюрцбургского университета. Это означает, что насекомые не могут просто «настроить» свой организм под меняющиеся условия окружающей среды.

Причина такой уязвимости кроется в фундаментальной биологии. Ученые обнаружили, что способность переносить жару напрямую связана со структурой и термической стабильностью белков в организме насекомых. «Эти свойства относительно консервативны в эволюционном древе насекомых и могут быть изменены лишь в ограниченной степени», – говорит эколог Марсель Петерс из Бременского университета. Иными словами, биология насекомых не позволяет им быстро приспосабливаться к новым климатическим реалиям, поскольку их «строительные блоки» – белки – имеют жесткие температурные рамки.

Поскольку насекомые выполняют центральные функции в экосистемах – от опыления растений до разложения органики и контроля численности других видов, – их массовое вымирание может вызвать цепную реакцию. Особенно тревожная ситуация складывается в регионе Амазонии. По прогнозам биологов, если глобальное потепление продолжится нынешними темпами, ожидаемые в будущем температуры вызовут критический тепловой стресс почти у половины видов местных насекомых. Это ставит под угрозу одно из самых богатых биоразнообразием мест на планете.

Аружан Ибраева

Аружан Ибраева – научный журналист издания «Град науки», чьи статьи охватывают широчайший спектр передовых открытий в области астрофизики, медицины, биологии и истории. В рубрике «Звездный бульвар» она виртуозно погружает читателей в тайны космоса, освещая создание первой 3D-карты Урана телескопом «Джеймс Уэбб», рождение аминокислот на астероиде Бенну и искривление пространства-времени вращающимися черными дырами. Не менее глубоко Аружан исследует здоровье человека в «Аптекарском переулке», рассказывая о борьбе с антибиотикорезистентностью с помощью CRISPR-технологий, эффективности популярного препарата «Оземпик» и связи бактерий кариеса с болезнью Паркинсона.

В своих материалах для «Площади разума» журналистка раскрывает секреты нейробиологии и психологии, описывая механизмы восстановления стволовых клеток стареющего мозга и влияние совместного проживания радостных моментов на укрепление отношений в парах. Экологическая и историческая тематика находит отражение в публикациях «Зеленой зоны» и «Старого города», где Аружан пишет о способности предков эукариот использовать кислород, тысячелетней истории одомашнивания картофеля и использовании азурита в палеолитическом искусстве. Наряду с этим, она активно работает над международными новостными форматами на английском языке, готовя публикации о распространении вирусов и уникальных свойствах паутины.