西班牙蝴蝶比英国近亲更能调节体温

西班牙北部加泰罗尼亚的蝴蝶种群比英国蝴蝶种群更善于通过晒太阳来调节体温，但气候变化导致的全球气温上升可能会使西班牙蝴蝶面临更大的灭绝风险。

由剑桥大学和巴塞罗那进化生物学研究所 (IBE) 领导的一项国际研究发现，蝴蝶使用不同的方法来调节体温。在加泰罗尼亚，蝴蝶倾向于将翅膀朝向太阳倾斜以在较低温度下取暖，而英国蝴蝶则更依赖于寻找温暖的小气候。

然而，随着气温升高，两个种群都会转向避热行为。随着全球气温上升，英国蝴蝶最初可能会受益，而西班牙蝴蝶如果不能足够快地适应，可能无法生存。

然而，栖息地的丧失，尤其是在英国，对蝴蝶来说也是一个同样重要的威胁。多样化的栖息地为蝴蝶提供了更多样的小气候，而诸如“五月无割草”、允许野花在路边生长以及种植更多树木等举措可以帮助应对栖息地的丧失。研究结果发表在《动物生态学杂志》上。

和所有昆虫一样，蝴蝶是“冷血动物”，它们利用环境来调节内部温度。了解蝴蝶如何调节体温对于预测哪些物种最容易受到气候变化的影响非常重要。

在2020 年发表的一项研究中，几位研究人员表明，不同的英国蝴蝶物种维持合适体温的能力存在显着差异。由于气候变化和栖息地丧失，主要依靠阴凉来保持凉爽的物种面临着种群数量下降的最大风险。

“英国的第一项研究表明，蝴蝶在这种凉爽的气候下非常擅长调节体温，但我们想看看在西班牙等温暖气候下的蝴蝶是否有不同的做法，”主要作者埃里克·托罗(Eric Toro)说-来自 IBE 的 Delgado，IBE 是高等科学研究委员会 (CSIC) 和庞培法布拉大学 (UPF) 的联合中心，“如果存在差异，可能是什么机制导致的?”

该研究的资深作者、剑桥大学动物学系的安德鲁·布拉登博士说：“在西班牙，由于气候变暖，蝴蝶在最佳温度下停留的时间要长得多，但过热的风险也更大。” “我们想看看从英国数据中获得的结果是否可以在不同的环境中重复。”

在当前的研究中，研究人员收集了与 2020 年英国论文类似的数据，但来自加泰罗尼亚的蝴蝶。他们测量了来自 23 个不同物种的近 800 只成年蝴蝶的体温、气温和栖息温度：对于其中 10 个物种，研究人员拥有来自英国的可比数据。

布拉登说：“我们假设西班牙蝴蝶可能会表现出对温暖气候的适应，这可以让我们了解英国蝴蝶可能需要如何适应气候变化。”

研究人员发现，在群落层面上，加泰罗尼亚的蝴蝶比英国的蝴蝶更善于调节或缓冲体温。一旦气温达到 22°C 左右，两国的蝴蝶就会从趋热行为转变为避热行为。然而，这些社区在缓冲机制的使用方面有所不同，与加泰罗尼亚人口相比，英国人口更多地依赖小气候进行体温调节。

英国的许多景观没有提供足够多样化的热环境，阴凉区和阳光区交替。对于依赖小气候调节体温的英国蝴蝶来说，栖息地和生物多样性的丧失是一个重大威胁。在加泰罗尼亚，蝴蝶能够更好地调节体温的原因之一可能是因为蝴蝶有更多的热选择可供选择。

“在英国，我们的许多自然保护区就像岛屿一样，之间几乎没有什么变化，”布拉登说。“如果我们能为它们提供田野边缘、生物多样性的道路边缘、更多的野花和更长的草，蝴蝶就可以更轻松地在景观中移动，帮助它们找到自己喜欢的温度，以便它们能够茁壮成长。”

尽管加泰罗尼亚蝴蝶种群目前似乎能够成功地调节体温，但气候变化导致的全球气温上升使它们面临更大的风险，因为西班牙已经很温暖了。

“在英国的研究中，剑桥大学的研究小组发现，翅膀的大小与物种调节体温的能力有关，而翅膀大的物种在这方面做得更好，”托罗-德尔加多说。“我们预计会在西班牙找到类似的结果，但我们没有。这可能是因为在像西班牙这样温暖的国家，避免炎热的能力是更好的，而翅膀在这方面的作用可能不如在热身方面发挥的作用重要。”

“由于全球气温上升，英国的气候变得有点像西班牙，因此气候变化可能在短期内使英国蝴蝶受益，”布拉登说。“但引人注目的是，这两个国家的蝴蝶都表现出了避热的迹象。加泰罗尼亚蝴蝶面临的风险更大，因为它们已经接近最适宜的温度。”

研究人员表示，除了气温上升之外，蝴蝶还面临着相关气候影响的风险，例如干旱或热浪。这些极端天气事件不仅会使蝴蝶超过其温度极限，还会杀其毛毛虫赖以生存的植物。

托罗-德尔加多说：“气候变化是一种双管齐下的攻击，可以消灭成年蝴蝶及其毛毛虫。” “气候变化和生物多样性丧失是相辅相成的，如果我们要保护蝴蝶等重要物种，我们迫切需要解决这两个问题。”

该研究得到了西班牙国家研究委员会、艾萨克·牛顿信托基金、惠康、加泰罗尼亚政府、西班牙科学、创新和大学部、英国自然环境研究委员会和欧洲社会基金+的部分支持。

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