élénk narancssárga árnyalatukkal és hosszú vándorlásukkal a királylepke (Danaus plexippus) a világ egyik legismertebb rovarja. Az elmúlt évtizedekben azonban folyamatosan csökkent a népességük, mivel élőhelyük elvesztése és más fenyegetések fenyegetik őket.
uralkodó pillangó életciklusa
az uralkodók négy életszakaszon mennek keresztül: tojás, lárva, báb és felnőtt.
többször is párosodhatnak, néha egyszerre 16 órán keresztül, ezt követően a nőstény azonnal megkezdi a tojás tojását a tejfű növényekre-állítja a Monarch Joint Venture (MJV), a monarch megőrzését megkönnyítő szervezetek nonprofit partnersége. A Monarch tojások körülbelül egy tűfej méretűek, futball alakúak, függőleges gerincekkel, mondta Laura Lukens, az MJV nemzeti monitoring koordinátora. A tojások törtfehér vagy sárga színűek.
a nőstény uralkodó lepkék általában 300-500 tojást raknak a különféle tejfű növényfajokra (Asclepias sp.), de az MJV szerint több mint 1100 tojást raktak fogságban. Azonban ezeknek a petéknek csak körülbelül 10% – a éli túl a lárvaállapotot a pókok és a büdös bogarak súlyos ragadozása miatt-mondta Lukens. A tojások kikelése körülbelül három-öt napig tart.
a tojásból kis, csíkos hernyó vagy pillangó lárva keletkezik. A lárva a rovar növekedési szakaszának kifejezése. Ahogy a kis monarch hernyók nőnek, túl nagyok lesznek a félig merev exoskeletonhoz, és ötször kell megolvadniuk és kicserélniük ezt a külső réteget, az MJV szerint. Az egyes moltok közötti időszakot instarnak nevezzük.
ez a növekedési időszak nem tart sokáig — az első négy instar egyenként egy-három napig tart, az ötödik instar pedig három-öt napig tart. Az első és az ötödik instar között az uralkodók valamivel több mint 0,08 hüvelyk (2 milliméter) hosszúak lehetnek 1,75 hüvelyk (45 mm) hosszúak.
a lárvaállapot végén a hernyó biztonságos helyet talál, ahonnan lóghat, így pillangóvá válhat. Miután rögzítette, a hernyó utoljára leveti a bőrét, hogy felfedje a jade-zöld hüvelyt, vagy krizalis.
bár a báb olyan, mint egy gubó, mivel a fejlődő rovar védelmét szolgálja, nem azonosak. A gubók kizárólag lepkék által készített selyem burkolatok, míg a krizaliszok kemény exoskeletonok, amelyek nem selyemből készülnek.
a lárváról a felnőttre való átmenet során az uralkodót pupa-nak hívják. Normál nyári időben a pupa szakasz nyolc-15 napig tarthat. A bábszínpad után az uralkodó pillangóként lép ki krizalisából.
az uralkodó pillangóknak narancssárga szárnyuk van, amelyet fekete erek rácsa keresztez. A nőstények sötétebb színűek és vastagabb vénákkal rendelkeznek, míg a férfiak két fekete foltot tartalmaznak a hátsó szárnyukban, az MJV szerint. A szárnyak határa fekete, fehér, barna és sárga foltokkal mind a férfiak, mind a nők esetében. Az uralkodó szárnyfesztávolsága 3-4 hüvelyk (7-10 centiméter) a Nemzeti Vadvédelmi Szövetség szerint.
mérgezőek?
a felnőtt uralkodók mérgezőek a potenciális ragadozók többségére. Ennek oka az, hogy a lárva stádiumában az uralkodók kizárólag a tejfű nedvével táplálkoznak, amely az MJV szerint mérgező szteroidokat, úgynevezett kardenolidokat tartalmaz. Az uralkodók úgy fejlődtek ki, hogy legalább bizonyos mértékben tolerálják a mérgező nedveket; egy lárva, amely túl sokat eszik a növény latexéből, átmeneti bénulást vagy rohamokat tapasztalhat.
A Cardenolidok, más néven szívglikozidok, hasonlóak a digitalis-hoz, egy növényi vegyülethez, amelyet a szívbetegségek kezelésére használnak, a JourneyNorth, a Wisconsin-Madison Arborétum Egyetem által működtetett állampolgár-tudományos program szerint.
a felnőtt uralkodók megőrzik a lárvák által elfogyasztott toxinokat, így mérgezővé válnak a ragadozók, például a madarak, a békák és a gyíkok számára, a Current Biology folyóiratban megjelent 2018-as áttekintés szerint. Az uralkodók élénk színei és merész jelölései figyelmeztető jelként szolgálnak a más lényekre gyakorolt toxicitásukra. Bár a legtöbb madár megtanulja társítani a mérgező rovarok élénk színeit a keserűséggel és a hányással, néhány mexikói madárfaj, mint például a feketefejű grosbeak (Pheucticus melanocephalus), úgy fejlődött ki, hogy élvezze az uralkodók ízét, és nincs lelkiismeret-furdalása a keserű lepkék elfogyasztásával, amint arról a Nature folyóiratban megjelent 1981-es tanulmány beszámolt.
hol élnek és miért vándorolnak?
az uralkodó lepkék Észak-és Dél-Amerikában honosak, de ma már az egész világon élnek. A királylepkéknek két faja van, a Danaus plexippus és a Danaus erippus.
A D. plexippus Észak-és Dél-Amerikában él, beleértve a híres populációt, amely Mexikó és Kanada között vándorol. Ez a faj Ausztrália és Óceánia más országaiban, valamint Indonéziában, Portugáliában, Spanyolországban és Hawaii államban is megtalálható. A biológusok úgy vélik, hogy a pillangók, amelyek ezeket a távoli populációkat kezdeményezték, vagy Észak-Amerikából érkező hajókon utaztak, vagy maguk repültek, a Nature folyóirat 2014-es tanulmánya szerint.
A D. erippus csak Dél-Amerikában él, populációja nem fedi egymást a D. plexippusszal. Az MJV szerint mindkét faj vándorló és nem vándorló populációval rendelkezik.
bár vannak vándorló uralkodók Ausztráliában, a D. plexippus monarchs két észak-amerikai populációja lehet A leghíresebb. “Úgy gondolom, hogy az emberek annyira csodálják őket, mert elképesztő migrációjuk van” – mondta Lukens.
összefüggő: fotókon: az uralkodó lepkék látványos vándorlása
az egyik vándorló észak-amerikai populáció a Sziklás-hegységtől nyugatra, míg a másik tőlük keletre él-mondta Lukens. A két populáció genetikailag nem különbözik egymástól, de eltérő migrációs mintázattal rendelkeznek.
az uralkodó lepkék keleti populációja az őszi és téli időszakot a mexikói michoacban, a hegyek egy kis részén tölti. A pillangók fenyőfákban csoportosulnak, amikor a hőmérséklet 32-59 Fahrenheit fok (0-15 Celsius fok). Ebben az időszakban az uralkodók diapauza állapotban vannak, ami hasonló a hibernációhoz. Nem esznek; ehelyett a déli vándorlásuk során felhalmozott zsírraktárak felhasználásával élnek túl, egy 2006-os tanulmány szerint Integrative and Comparative Biology. Ők is reszketnek, hogy melegen tartsák.
kapcsolódó: A hideg csattanások kiváltják az uralkodó pillangó vándorlását
márciusban a hosszabb napok és a melegebb hőmérsékletek valószínűleg arra utalnak, hogy az uralkodók véget vetnek a diapauzának, elkezdenek szaporodni és északra vándorolni, a Michigan Egyetem szerint. A pillangók megkezdik útjukat Mexikó északi részén és az Egyesült Államok déli részén, az MJV szerint.
mire a telelő felnőttek meghalnak, kilenc hónapig élhetnek. A tavaszi és nyári uralkodók egymást követő generációi két-hat hétig élnek, az MJV szerint. Ahogy új generációk születnek, tovább vándorolnak északra, egészen Dél-Kanadáig. Észak felé haladva legelőt vagy mezőgazdasági élőhelyet keresnek, ahol tejfű és más virágos növények nőnek, amelyek nektárt kínálnak a felnőtteknek.
az utolsó generáció, általában augusztus közepe után született pillangók szaporodási diapauzába lépnek, és hosszú utat tesznek vissza Mexikóba szaporodás nélkül, az MJV szerint. Attól függően, hogy hol születtek, ez a repülés akár 3000 mérföld (4800 kilométer) is lehet, és akár két hónapig is eltarthat, az Egyesült Államok Erdészeti Szolgálata szerint.
kapcsolódó: A Monarch butterfly ‘ s birthplaces pinpointed
októbertől februárig a nyugati populációban élő felnőtt lepkék a kaliforniai part mentén telelnek a natív Monterey Cipruson és Monterey fenyőfákon, valamint a nem őshonos eukaliptuszfákon, az MJV szerint. Ez a populáció február közepén kezd vándorolni észak-keletre a kaliforniai partoktól, egészen Kanada déli részéig, de a Sziklás-hegységtől nyugatra marad.
nem minden uralkodó lepke vándorol. Például Floridában vannak olyan populációk, amelyek nem vándorolnak, és nem világos, hogy keverednek-e közöttük és a vándorló uralkodók között, az MJV szerint.
A déli uralkodók (Danaus erippus) csak Dél-Amerikában élnek, és az észak-amerikai uralkodó lepkéktől különálló fajnak számítanak, a Linnean Society biológiai folyóiratában közzétett tanulmány szerint. Argentína északnyugati részén, valamint a bolíviai Andokban és Alföldön a déli uralkodók egyes csoportjai szezonálisan vándorolnak, míg a bolíviai Alföldön más csoportok egész évben lakosoknak tűnnek, a biotropica folyóiratban megjelent 2015-ös tanulmány szerint.
hogyan navigálnak?
hogy pontosan hogyan navigálnak az uralkodók ilyen hatalmas távolságokon, kissé rejtély, de a tudósok azt gyanítják, hogy az utazó rovarok belső órájuk, a nap és a mágneses receptorok kombinációját használják, hogy eljussanak oda, ahová kell.
az uralkodók nappal vándorolnak, és a tanulmányok azt sugallják, hogy az uralkodók navigálhatnak a nap iránytű mechanizmusával, amely magában foglalja a pillangók biológiai órájának jeleit a nap helyzetével. Az uralkodók azonban továbbra is felhős napokon vándorolnak, amikor a nap el van rejtve, ezért valószínűleg a pillangók belső mágneses iránytűt is használnak a navigáláshoz. A Nature folyóiratban megjelent 2014-es tanulmány megállapította, hogy az uralkodók egy belső iránytű segítségével orientálódnak, amely antennájukban ultraibolya fényérzékelőkre támaszkodik. Ultraibolya fény hatására az uralkodó pillangók képesek délre mutatni magukat, még akkor is, ha nem látják a napot.
veszélyben vannak az uralkodó pillangók?
az észak-amerikai uralkodó lepkék populációja drasztikusan csökkent az 1990-es évek óta, közel 1 milliárd felnőttről mindössze 35 millióra. Az élőhely elvesztése a fejlődés és a tejfű elpusztítására szolgáló mezőgazdasági herbicidek használata miatt a fő okok, az Insect Science folyóiratban megjelent 2016-os tanulmány szerint. A lepkék nektárt szolgáltató növények elvesztése szintén befolyásolhatja a populációkat, – mondta Lukens.
az őshonos tejfűfajok és más nektárt kínáló őshonos növények ültetése segít a monarch populációk támogatásában, az MJV szerint. Kutatási és természetvédelmi csoportok, mint például a Michigan State University és a Xerces Society for Invertebrate Conservation kínálnak konkrétabb javaslatokat módon létrehozni és fenntartani pillangó élőhelyek otthon és a nyilvános helyeken. Az uralkodók védelmében végzett munka más beporzó fajoknak, például rovaroknak és madaraknak is segít, mondta Lukens.
összefüggő: uralkodó pillangók veszélyeztetett fajok státusza szempontjából
2020 decemberében, a uralkodó pillangó populáció, az Egyesült Államok. A Fish and Wildlife Service arra a következtetésre jutott ,hogy ” az uralkodó veszélyeztetettként vagy fenyegetettként való felsorolása a veszélyeztetett fajokról szóló törvény alapján indokolt, de a magasabb prioritású listázási intézkedések kizárják.”A döntés” jelölt ” státuszt ad az uralkodóknak, és a fajokat minden évben figyelembe veszik a listára, amíg döntés nem születik.