Новая методика, направленная на выживание бабочек-монархов во время их миграции, была предложена в исследовании, проведенном Куаутемоком Саэнс-Ромеро, профессором Университета Мичоакана де Сан-Никола-де-Идальго в Мексике. Об этом 19 октября сообщается в журнале Frontiers in Forests and Global Change.

Метод подразумевает высадку саженцев, выращенных из семян существующих популяций елей, на новых участках, в сценарии, который предполагает исчезновение еловых лесов в горах Мексики к 2090 году.

Миграция бабочки-монарха — одно из чудес природы. Бабочки-монархи рождаются на севере США и юге Канады. Затем сотни миллионов этих бабочек улетают в горы центральной Мексики на расстояние от 4000 до 4800 км. Там они зимуют в еловых лесах Abieseditore, на больших высотах. Без этих елей бабочки не смогли бы пережить изнурительную миграцию.

Но ввиду глобального потепления ожидается, что эти леса будут медленно исчезать в предгорьях. По оценкам, примерно к 2090 году горы окажутся без лесного покрова. Поэтому будет необходимо создать новые леса за пределами нынешнего географического ареала бабочек-морнахов

«Здесь мы демонстрируем возможность высадки новых еловых лесов на близлежащем вулкане Невадо-де-Толука на высоте от 3400 до 4000 метров»,  — рассказал Саэнс Ромеро.

«Мы называем это „вспомогательной миграцией“, и она включает в себя высадку саженцев, выращенных из семян существующих популяций ели, на новых участках, климат которых, как ожидается, станет аналогичным климату нынешних мест зимовки к 2060 году из-за глобального потепления», — продолжил ученый.

В 2017 году Саэнс-Ромеро и его коллеги собрали семена из шишек восьми елей в биосферном заповеднике бабочек-монархов (MBBR) в Мексике на высоте от 3100 до 3500 метров над уровнем моря. Из них выросла рассада сначала в течение двух лет в тенистом домике на высоте 1900 метров над уровнем моря, а затем еще год в питомнике на высоте 3000 метров. В июле 2021 года ученые пересадили саженцы на четыре участка по градиенту высот на северо-восточном склоне Невадо-де-Толука. Исследователи выбрали эту гору, поскольку она находится ближе всего к заповеднику, а также является охраняемой природной территорией.

Исследователи посадили 960 саженцев на четырех высотах: 3400, 3600, 3800 и 4000 метров. Последний является разделительной линией Невадо-де-Толука и был включен в него для определения самой высокой отметки, на которой ели могут выжить в нынешнем климате.

Саженцы распределяли по 30 пространственным блокам для каждой высоты, стараясь включить в MBBR одинаковое количество саженцев с каждого исходного насаждения. Саженцы всегда высаживали под «растения-няньки», чтобы защитить их от избытка солнечного света и сильного холода.

Это кустарники Senecio cinerarioides, растущие до высот не более 3800 метров, кустарники Lupinus montanus и деревья Pinus hartwegii, обитающие на высотах до 4000 метров.

Каждые два месяца, с сентября 2021 года по декабрь 2023 года, Саэнс Ромеро и его коллеги измеряли показатели каждого саженца: выживаемость, высоту и диаметр ствола. Поскольку целью эксперимента было сохранение Abies relicata, а не производство древесины, выживание считалось наиболее важной характеристикой.

Результаты показали, что продуктивность пересаженных саженцев снижалась по мере увеличения «экологического расстояния» — взвешенной разницы между рядом климатических переменных, таких как температура, количество осадков и засушливость — между исходным и посадочным участками. В целом выживаемость и рост ухудшались, когда саженцы пересаживали на более прохладные и высокие места, чем исходный участок в MBBR.

На высоте 4000 метров рост был практически нулевым, а многие сеянцы пострадали от заморозков. На высоте от 3600 до 3800 метров саженцы имели на 54% меньший вертикальный рост, на 27% меньше биомассы и на 27% меньшую выживаемость по сравнению с базовым уровнем в 3400 метров. Авторы оценили этот уровень выживаемости как «очень приемлемый».

«Эти насаждения могут в конечном итоге служить местом зимовки бабочки-монарха в более теплом климате», — сказал Саэнс-Ромеро.

«Фактически, в последние годы бабочки-монархи основали большие новые колонии в более прохладных местах Невадо-де-Толука, что говорит о том, что они уже ищут новые места для зимовки, учитывая, что их исторические места обитания внутри MBBR сейчас слишком жаркие», — уточнил исследователь.

«Когда наши саженцы полностью вырастут, мы надеемся, что они также обнаружат и наше место посадки», — добавил Саэнс Ромеро. «Мы подчеркиваем, что создание новых зон для бабочек-монархов не является взаимоисключающим, поскольку усилия по сохранению их нынешней среды обитания в Монархе продолжаются в биосферном заповеднике бабочек», — подчеркнул он.

«Оба подхода должны дополнять друг друга и иметь одинаковый приоритет», — резюмировал ученый.