تیمی از محققان به رهبری شورای ملی تحقیقات اسپانیا(CSIC)، موفق به ثبت پرواز ۴۲۰۰ کیلومتری پروانه های رنگین بانو (Vanessa cardui) بر فراز اقیانوس شده‌اند که نوعی رکورد در سفر حشرات به نظر می‌رسد.
در این بررسی، محققانی از موسسه گیاه‌شناسی بارسلونا، مرکز مشترک CSIC و موزه علوم طبیعی بارسلونا و موسسه گیاه‌شناسی لهستان، دانشگاه اتاوای کانادا (کانادا)، موسسه زیست‌شناسی تکاملی (IBE- CSIC) و دانشگاه هاروارد آمریکا مشارکت داشتند.
به گزارش سرویس اخبار محیط زیست سایت شات ایکس و به نقل از خبرآنلاین در اکتبر ۲۰۱۳، جرارد تالاورا، یکی از محققان موسسه گیاه‌شناسی بارسلونا، چندین پروانه رنگین بانو را در سواحل اقیانوس اطلس در گویان فرانسه در آمریکای جنوبی مشاهده کرد و دریافت که این اتفاقی کاملاً غیرمعمول است؛ چرا که این‌گونه از پروانه‌ها در آمریکای جنوبی دیده نمی‌شوند. سؤالی که مطرح شد این بود که این پروانه‌ها از کجا آمده‌اند؟
حل معما با تکنیک‌های جدید
عکس : پروانه رنگین بانو
با مشاهده این پروانه ها در آمریکای جنوبی، دانشمندان به رمزگشایی این ماجرا پرداختند. فرضیه اول این بود که آن‌ها از آمریکای شمالی (نزدیک‌ترین زیستگاه جمعیت پروانه ها) به گویان آمده‌اند و یا از آفریقا یا اروپا به گویان سفر کرده‌اند. با تجزیه‌وتحلیل مسیرهای باد، محققان الگوی جهتی پایداری را از سمت غرب آفریقا مشاهده کردند که از احتمال سفر این پروانه ها از اقیانوس اطلس خبر می‌داد.
با جمع‌آوری نمونه‌هایی از جمعیت پروانه های رنگین بانو در تمام قاره‌ها و مطالعه تنوع ژنتیکی آن‌ها، دانشمندان به این نتیجه رسیدند که نمونه‌های مشاهده‌شده در آمریکای جنوبی مرتبط با جمعیت‌های اروپا و آفریقاست و بدین ترتیب منشأ احتمالی آمریکای شمالی رد شد.
محققان درعین‌حال DNA گرده موجود بر روی بال‌های پروانه های یافت شده در گویان را بررسی کردند و متوجه شدند که این گرده‌ها متعلق به دو گونه گیاهی است که فقط در مناطق گرمسیری آفریقا یافت می‌شوند. آن‌ها بدین ترتیب ثابت کردند که پروانه ها در آفریقا روی این گیاهان نشسته بودند.
سفری به مراتب طولانی‌تر
درنهایت، محققان به تجزیه‌وتحلیل ایزوتوپ‌های پایدار هیدروژن و استرانسیوم بال‌های پروانه ها پرداختند. بال‌ها علائم ایزوتوپی منحصربه‌فرد مربوط به محل رشد پروانه ها در مرحله لاروی را حفظ می‌کنند و بدین ترتیب می‌توان محل تولد پروانه ها را شناسایی کرد. بدین ترتیب و با اتکا به این داده‌ها مشخص شد که منشأ این پروانه ها به‌احتمال‌زیاد، کشورهای اروپای غربی مثل فرانسه، ایرلند، انگلستان یا پرتغال بوده است.
عکس : پروانه رنگین بانو رکورد مهاجرت در شکست
پروانه های رنگین بانو در سفری حداقل ۴۲۰۰ کیلومتری بر فراز اقیانوس اطلس از غرب آفریقا به آمریکای جنوبی رسیده بودند که البته این سفر حتی می‌تواند طولانی‌تر نیز بوده باشد.
بدین معنا که ممکن است سفر آن‌ها از اروپا شروع‌شده باشد و آن‌ها با عبور از سه قاره در گویان مستقرشده باشند که این به معنای مهاجرت ی ۷۰۰۰ کیلومتری خواهد بود. کلمان باتای، استاد دانشگاه اتاوای کانادا و یکی از نویسندگان این مطالعه این اتفاق را شاهکاری حیرت‌انگیز برای چنین حشره کوچکی می‌داند.
راجر ویلا، محقق مؤسسه زیست‌شناسی تکاملی دراین‌باره گفته: «ما معمولاً پروانه ها را به‌عنوان نماد شکنندگی و زیبایی می‌شناسیم؛ اما حالا علم نشان داده که آن‌ها قادرند تا شاهکارهایی باورنکردنی را رقم بزنند.»
کمک باد به سفر پروانه‌ها
محققان در ادامه با مدل‌سازی این سفر، محاسبه کردند که پرواز پروانه ها برفراز اقیانوس و بدون توقف، بین ۵ تا ۸ روز به طول می‌انجامد و البته جریان‌های باد مطلوب آن را تسهیل می‌کند.
البته پروانه ها این پرواز را با برقراری استراتژی متناوبی با به حداقل رساندن تلاش‌هایشان برای جلوگیری از سقوط در دریا و پرواز فعال که نیاز به مصرف انرژی بیشتری دارد، به پایان می‌رسانند. اریک تورو-دلگادو، یکی از نویسندگان مقاله دراین‌باره گفته: «طبق تخمین محققان، بدون وجود بادها، پروانه ها می‌توانند حداکثر ۷۸۰ کیلومتر پرواز کنند و سپس تمام چربی و درنتیجه انرژی آن‌ها تخلیه می‌شود.» این بدان معناست که بدون بهره‌گیری از کمک بادهای مطلوب این سفر طولانی برای پروانه ها امکان‌پذیر نخواهد بود.
محققان درعین‌حال به اهمیت لایه هوای صحرای بزرگ آفریقا به‌عنوان یک بزرگراه هوایی بالقوه اشاره می‌کنند. این جریان‌های باد که در طول سال ایجاد می‌شوند، مقادیر زیادی از گردوغبار صحرای بزرگ آفریقا را به آمریکا منتقل می‌کنند و بدین ترتیب در چرخه‌های مهم بیوژئوشیمیایی مشارکت دارند؛ بااین‌وجود اجزای بیولوژیکی منتقل‌شده مثل موجودات زنده، باید موردمطالعه قرار گیرند.
تأثیرهای مهاجرت در تغییرات جهانی
این یافته‌ها از احتمال وجود دالان‌های هوایی طبیعی که قاره‌ها را به هم متصل می‌کنند حکایت دارد که بدین ترتیب امکان پراکندگی گونه‌ها را در مقیاسی به مراتب بزرگ‌تر ازآنچه قبلاً تصور می‌شد، فراهم می‌کند.
جرارد تالاورا، رهبر این مطالعه در این‌باره توضیح داد: «چنین کشفی، دیدگاه‌های جدیدی را در مورد توانایی حشرات برای پراکندگی در فواصل طولانی حتی بر فراز دریاها و اقیانوس‌ها در اختیار ما قرار می‌دهد. شاید ما فراوانی و تأثیر این حرکات بر اکوسیستم را دست‌کم می‌گیریم. در طول تاریخ، مهاجرت در تعریف پراکندگی گونه‌هایی که امروزه شاهدش هستیم، اهمیت بالایی داشته است.»
محققان به این نکته اشاره دارند که با گرم شدن زمین و تغییر الگوهای آب و هوایی، ممکن است در آینده تغییراتی بیشتر و حتی افزایش چنین پراکندگی‌هایی را در بازه‌های زمانی طولانی شاهد باشیم که احتمالاً پیامدهای مهمی برای تنوع زیستی و اکوسیستم‌ها در سراسر جهان خواهد داشت.
تالاورا در بخش پایانی صحبت‌هایش گفت: «مهم است تا بتوانیم با بهبود نظارت‌های سیستماتیک به موضوع پراکندگی حشرات بپردازیم. این در پیش‌بینی و کاهش خطرات بالقوه تنوع زیستی ناشی از تغییرات جهانی، مؤثر خواهد بود.»