Bron: http://www.pogodaiklimat.ru/news/20648/
Vertaling: Googletranslate
Warme winters op Antarctica kunnen leiden tot het uitsterven van de enige endemische insectensoort op Antarctica, concludeert een team van onderzoekers uit de VS, het VK en Zuid-Afrika op 3 juli, meldt de wetenschapsnieuwssite Science Alert. De wetenschappers publiceerden de resultaten van hun onderzoek in het artikel "Gesimuleerde opwarming van de winter heeft een negatieve invloed op de overleving van het enige endemische insect van Antarctica", gepubliceerd in het tijdschrift Functional Ecology.
De onderzoekers legden het probleem uit dat ze in hun werk oplosten: "Antarctische winters zijn moeilijk voor terrestrische ongewervelde dieren, en de soorten die daar leven hebben speciale aanpassingen om energie te besparen en zichzelf in de winter tegen de kou te beschermen. De snel optredende klimaatverandering in deze regio's zal echter de onvoorspelbaarheid van winterse omstandigheden vergroten, en er is momenteel onvoldoende bewijs over hoe goed aangepaste Antarctische ongewervelde dieren zullen reageren op veranderingen in de wintertemperaturen."
Daartoe onderzochten ze de impact van veranderingen in de wintertemperaturen op Antarctica op het voortbestaan ??van de larven van de Antarctische vleugelloze mug Belgica antarctica, het enige inheemse insect op het continent. Hun experimenten toonden aan dat een werkelijke temperatuurstijging van 2 °C in de microhabitat in de winter de overleving van het insect vermindert en een energietekort veroorzaakt, wat belangrijk is voor de daaropvolgende ontwikkeling en reproductie.
Belgica, een kleine geleedpotige van minder dan een centimeter lang, leeft tussen vochtig mos en algen en voedt zich met groen en rottend afval dat wordt beschermd door lagen sneeuw en ijs.
Het overleeft de strenge Antarctische winters en heeft zich gedurende miljoenen jaren van evolutie aangepast om de traumatische effecten van ijskristallen op het lichaam te vermijden door zijn langzame uitdroging, waarbij het tot driekwart van zijn vocht verliest. Dit proces is grotendeels afhankelijk van de omgevingsomstandigheden. Aangezien de temperatuur op Antarctica recentelijk met gemiddeld een halve graad per decennium is gestegen, kunnen deze omstandigheden veranderen. Een temperatuurstijging kan leiden tot meer neerslag, d.w.z. dikker sneeuwdek en een verandering in het winterbevriezingsproces bij insecten.
De onderzoekers beoordeelden de reactie van larven van de Antarctische mug Belgica antarctica, verzameld op het eiland Anvers op het uiterste puntje van het Antarctisch Schiereiland, op laboratorium-gesimuleerde winters onder drie ecologisch significante gemiddelde temperatuurscenario's: warm (-1°C), normaal ( -3°C) en koud (-5°C). In elk scenario werden de larven in drie verschillende soorten habitats geplaatst (rottend organisch materiaal, levend mos en Prasiola crispa-algen). Na een gesimuleerde winterslaapperiode werden hun overleving, locomotorische activiteit, niveaus van weefselbeschadiging en energieopslag en reactie op moleculaire stress gemeten.
Het experiment toonde aan dat overleving, energieopslag en bewegingsactiviteit significant lager waren na overwintering in een warme omgeving dan bij lagere temperaturen, maar weefselbeschadiging en hitteschok eiwitexpressie (een indicator van eiwitschade) waren niet significant verschillend in deze drie scenario's. Dus onder typische overwinteringsomstandigheden overleefde ongeveer de helft van de insecten. In de modus "warme winter" overleefde slechts een derde. Met betrekking tot energiereserves concluderen de onderzoekers het volgende:
"Vanwege de beperkte tijd vóór de verpopping na de winter, en omdat B. antarctica-volwassenen geen functionele monddelen hebben, zal de uitputting van energie in de late larvale stadia waarschijnlijk onomkeerbare effecten hebben op de energie die beschikbaar is voor reproductie." . Zo geloven de onderzoekers dat er een gevaar bestaat voor het voortbestaan ????van het enige insect waarvoor Antarctica thuis was.
De wetenschappers geloven dat hun bevindingen informatie verschaffen voor het voorspellen van de impact van snel opwarmende winterse omstandigheden op zeer aangepaste ongewervelde soorten die een belangrijke ecologische rol spelen in polaire terrestrische ecosystemen.