作者:王方 来源:中国科学报 发布时间:2022/6/28 21:06:07
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暖冬“消灭”南极唯一本土昆虫

 

 南极蠓幼虫       图片来源:RICK LEE JR

南极蠓可能比豌豆还小,但却是南极洲最大的陆地动物,也是唯一的本土昆虫。一项近日发表于《科学》的新研究发现,南极蠓已经进化到了可以在极端条件下生存,然而气候变暖可能对其造成威胁。

不像温带蠓那样成群生活于水中,南极蠓不会飞,生活在南极半岛及附近岛屿的潮湿地带。它们的生活节奏也较慢,生命周期达两年,且大部分时间是以幼虫形态度过的。

该研究作者之一、美国肯塔基大学昆虫生理学家Nicholas Teets说,这些棕色的蠕虫状幼虫“外表并不出众,但在压力条件下的生存能力非常出色”。

蠓花了4000万年时间完善其生存策略。它能承受严酷的冬季温度。为了防止冰对自身内部组织造成损害,越冬幼虫会失去高达70%的体液。一旦身体“冻结”,幼虫会在一种称为滞育的暂停状态下呆上大约6个月。在此期间,它们不会吃东西、移动或做任何事情。

由于气候变化导致南极洲快速变暖,Teets和同事想知道冬季温度的微小变化会对南极蠓产生怎样的影响。

为此,研究小组从南极大陆附近的几个岛屿收集了南极蠓幼虫,并将它们放在3种温度的孵化器中:–5°C(代表南极寒冷的冬天)、–3°C(典型的冬天)和–1°C(温暖的冬天)。

6月早些时候,研究人员在《功能生态学》上报道称,6个月后,他们发现在“温暖的冬天”孵化器中的幼虫存活率较低,移动速度较慢,能量储存量较小。

储存的能量耗尽可能会给南极蠓繁殖带来麻烦。这是因为幼虫从滞育状态出来,很快就变成了没有功能性口腔的成虫,所以它们依靠自己的储备能量度过繁殖季节。

没有参与这项工作的辛辛那提大学昆虫学家Joshua Benoit说,如果暖冬意味着“‘烧毁’了更多幼虫保护区,最终其会在某些岛屿上灭绝”。

由于南极洲只有很少物种生活在陆地上,因此即使只有一种物种消失,也可能会重塑食物链。

但是,“可能不全是悲观的。”Teets说,“如果冬天既暖和又短暂,那么南极蠓可以在夏天更早地开始进食,进入生长周期,弥补失去的储备能量。”

Teets表示,下一步是监测野外的南极蠓种群,观察它们如何对温度变化作出反应。但他指出,在南极洲的冬季实地考察是具有挑战性的,所以记录任何变化可能都需要一些时间。

相关论文信息:https://doi.org/10.1126/science.add6860

 
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