科学家发现蝴蝶飞越大洋证据
2024/07/25 | via.媒体 美国《纽约时报》网站 | 收藏本文
科学家发现了蝴蝶飞越大洋的首个证据。2013年10月底的一个清晨,昆虫学家赫拉德·塔拉韦拉看到了一件极不寻常的事情——一群小红蛱蝶被困在法属圭亚那的海滩上。
这种小红蛱蝶是世界上分布最广泛的蝴蝶之一,但在南美洲并没有被看到过。然而,它们现在就在这儿,躺在南美大陆东海岸的沙地上,翅膀残破,千疮百孔。在西班牙巴塞罗那植物研究所工作的塔拉韦拉博士猜测,它们经过漫长的飞行后正在恢复体力。
这种昆虫是长途旅行的能手,定期从欧洲飞往撒哈拉以南非洲,行程达9000英里(1英里约合1.6公里)。它们是否也能在没有任何地方停留和补给的情况下,跨过大西洋飞行2600英里?塔拉韦拉希望找到答案。
跟踪昆虫的远距离行动并不容易。像无线电跟踪设备这样的工具,对于昆虫小小的、纤细的体形来说太大了,而雷达只能监控特定的地点。科学家们不得不根据专业知识进行猜测,以及依据民间科学家的观测,拼凑出昆虫的长途飞行模式。塔拉韦拉说:“我们看到蝴蝶出现和消失,但我们没有直接证明它们之间的联系,只是做出假设。”
2018年,他发明了一种利用常见的基因测序工具来分析花粉的脱氧核糖核酸(DNA)的方法。当昆虫以花朵的花蜜为食时,花粉颗粒会附着在蝴蝶等进行授粉的昆虫身上。塔拉韦拉利用一种名为DNA宏条形码的方法,对花粉的DNA进行定序,然后确定它们来自哪种植物。之后,可以在植物上追踪这种DNA,并绘制出昆虫的飞行路线图。
在日前出版的《自然·通讯》杂志上发表的一篇论文中,塔拉韦拉和他的团队描述了破解这些被困蝴蝶之谜的一条重要线索:在法属圭亚那附着在蝴蝶身上的花粉与西非国家的开花灌木上的花粉一致。这些灌木每年8月至11月开花,这与蝴蝶抵达的时间线正好吻合。这表明,这些蝴蝶飞越了大西洋。这个想法很诱人。但塔拉韦拉和他的团队态度谨慎,没有迫不及待地下结论。
除了研究花粉,研究人员还对蝴蝶的基因组进行了测序,以追踪其谱系,最终发现它们的起源在欧洲和非洲。这排除了它们从北美飞越陆地而来的可能性。然后,他们利用一种被称为同位素追踪的昆虫追踪工具来证实,这些蝴蝶的出生地在西欧、北非和西非。再加上显示了从非洲吹到美洲的有利风向的气象数据,他们得出了一个重大发现。
这些蝴蝶很有可能本来是在飞越非洲的常规路线上,但后来被一股强风刮离了原来的路线。一旦飞到大洋上空,这些蝴蝶就会不断飞翔,直到抵达岸边。
昆虫迁徙是全世界生物界最大的移动。仅在英格兰南部,每年就有多达3.5万亿只昆虫迁徙。专家们说,随着发现小红蛱蝶的越洋迁徙,科学家们或许有更好的方式来追踪这些旅程。
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