Исследование, опубликованное 22 июля в журнале Global Change Biology, показало, что горные веснянки могут переносить более высокие температуры воды, по крайней мере, временно. Фактически, они даже могут испытывать стресс в нынешних чрезвычайно холодных условиях.
Хотя исследование идет вразрез с преобладающей теорией о том, что повышение температуры воды будет губительным для насекомых ледниковых ручьев, Скотт Хоталинг, соавтор исследования, сказал, что это не означает, что глобальное потепление станет победой для горных веснянок.
«Эти виды, вероятно, все еще находятся в большой опасности», – сказал Хоталинг, научный сотрудник Вашингтонского государственного университета. "Они живут в этих экстремальных районах не зря.
Проблема в том, что мы еще не до конца понимаем, что это за причина. Угрозы потепления и потери ледников, вероятно, более сложны, и, возможно, дело не в физических факторах. Возможно, дело в экологических факторах."
В ходе исследования Хоталинг и его коллеги проверили уровни термостойкости нескольких видов горных веснянок, обитающих в Скалистых горах, в том числе Lednia tumana, которая была внесена в список U.S.
Закон об исчезающих видах в ноябре 2019 года из-за быстрой потери ледниковой среды обитания.
Исследователи собрали личинки веснянок из ручьев в национальных парках Глейшер и Гранд Тетон. Затем они подвергли некоторых мух воздействию все более высокой температуры воды.
Все виды имели максимальную переносимость более 20 градусов по Цельсию (68 по Фаренгейту), что значительно выше их нормального диапазона ниже 10 градусов по Цельсию (50 по Фаренгейту).
Они обнаружили, что веснянки, испытавшие более высокие температуры, экспрессировали «белки теплового шока» на клеточном уровне. Эти белки названы потому, что они впервые были описаны в связи с воздействием высоких температур, но белки теплового шока также связаны с другими стрессовыми событиями, включая воздействие холода.
В этом исследовании исследователи обнаружили, что эти же белки экспрессируются не только веснянками, подвергшимися воздействию тепла, но и теми, которые содержались при температуре 3 градуса по Цельсию (37.4 по Фаренгейту), температура близка к их нормальным условиям, что указывает на то, что горные веснянки могут испытывать стресс в своей обычной холодной окружающей среде.
Результаты исследования вызывают множество вопросов, в том числе почему эти насекомые не встречаются в настоящее время в более теплых водах, сказала соавтор исследования Алиша Шах, научный сотрудник Университета Монтаны.
«Возможно, эти горные веснянки просто плохие конкуренты, и их подталкивают на эти более высокие высоты более сильные конкуренты, которые предпочитают несколько более высокие температуры», – сказал Шах.
Исследователи проверили способность мух переносить кратковременные скачки температуры, имитируя то, что может случиться с ручьем в жаркий летний день.
Хоталинг и Шах сейчас изучают, как веснянки реагируют на более длительное пребывание в теплой воде. Пока что нимфы веснянки развиваются быстрее. Шах сказал, что пока трудно сказать, хорошо это или плохо для веснянок в целом, поскольку более быстрое развитие может означать, что у них будет больше деформаций или меньше яиц.
Хоталинг и Шах исследуют эти переменные в гонке, чтобы лучше понять холодные сообщества, которые живут ниже по течению от ледников, прежде чем они исчезнут.
«Мы застряли между тем, что у нас так мало знаний об экологии и физиологии того, что живет на ледниках или ниже по течению от них, и тем, что у нас так мало времени», – сказал Хоталинг. "Это одни из самых быстро меняющихся мест на планете, поэтому время, которое мы должны понять, пролетает очень быстро."