Saksasta Puerto Ricoon maailman hyönteisten populaatiot vähenevät hälyttävästi. Tutkijoiden mielestä ilmastonmuutos on yksi syyllisistä tekijöistä, mutta ei aina ole selvää, miksi jotkut lajit leviävät lämpimissä lämpötiloissa. Kuten Damian Carrington raportoi Guardianille, uusi punajauhokuoriaisten tutkimus on paljastanut yhden tavan, jolla ilmastonmuutos saattaa vaikuttaa hyönteisten lajien elinkelpoisuuteen: kun koirien kovakuoriaiset altistettiin laboratorioiden aiheuttamille lämpöaaltoille, niistä tehtiin käytännössä hedelmättömiä.
Itä-Anglia-yliopiston tutkijat jakoivat kovakuoriaistesteensä, sekä miehet että naiset, kahteen ryhmään. Yhtä ryhmää pidettiin hyönteisten optimaalisessa lämpötilassa, välillä 86-95 Fahrenheit-astetta. Muut kovakuoriaiset altistettiin lämpötiloille, jotka olivat yhdeksän - 12, 6 astetta kuumemmat kuin mitä ne yleensä haluavat.
Kokeilun tulokset, jotka julkaistiin Nature Communications -lehdessä, osoittivat, että keinotekoisella lämpöaaltolla altistuneet uroskuoriaiset tuottivat puolet niin paljon jälkeläisiä kuin kontrolliryhmän urokset. Lämpö näytti häiritsevän parittelukäyttäytymistä, kun lämpövaikutteiset urokset parittuivat puoli yhtä usein kuin kontrollit, mutta lisääntymisen pääasiallinen kompastu näytti olevan dramaattinen vähennys siittiöiden määrässä. Kuumimpaan lämpötilaan altistettujen uroskuoriaisten joukossa siittiöiden tuotanto laski lähes kolme neljäsosaa.
Naaraisiin ei vaikuttanut olevan suoraa vaikutusta, mutta jos heidät olisi siemennetty ennen lämpötilan nousua, hedelmällisyys laski 30 prosenttia, sanoo New York Timesin Karen Weintraub . Tutkijat totesivat tosiasiassa, että lämpövaikutteisten kovakuoriaisten siemennesteet kamppailivat saadakseen tiensä naisten lisääntymiskanavan läpi ja kuolivat todennäköisemmin ennen hedelmöitystä.
Tilanne paheni vielä, kun kovakuoriaiset altistettiin toiselle keinotekoiselle lämpöaallolle 10 päivän kuluttua ensimmäisestä, minkä seurauksena hyönteisten jälkeläistuotanto laski 99 prosenttia.
"Se pyyhkäisee heidät", Matthew Gage, tutkimuksen avustaja ja evoluutioekologi Itä-Angliassa, kertoo Carringtonille.
Toinen huolestuttava löytö tapahtui, kun tutkijat tarkastelivat kuumavalolla altistuneiden isien miesten jälkeläisten lisääntymiskykyä. He havaitsivat, että he tuottivat 20 prosenttia vähemmän jälkeläisiä kuin kontrolliryhmän pojat, ja myös asuivat useita kuukausia vähemmän.
"Koska siittiöiden toiminta on välttämätöntä lisääntymiselle ja väestön elinkelpoisuudelle, nämä löydökset voisivat antaa yhden selityksen miksi biologinen monimuotoisuus kärsii ilmastomuutoksesta", Gage sanoo.
Tutkimus ei ole vakuuttava. Kokeet suoritettiin laboratoriossa yhdelle, joten ei tiedetä, muuttuisivatko villien punajauhokuoriaisten hedelmällisyys yhtä hyvin luontaisessa lämpöaallossa. Eikä kaikki asiantuntijat ole vakuuttuneita siitä, että ilmastonmuutos on maailmanlaajuisen hyönteisten vähentymisen päätekijä. New Yorkin Paul Smithin yliopiston ympäristötieteilijä Curt Stager kertoo Times ' Weintraubille, että [g] lobaalimittainen hyönteismyrkkyjen käyttö on ... vakuuttavampi syy laajalle levinneelle, kautta linjan hyönteisten katoamiselle.
Mutta vaikuttaa siltä, että liiallisella kuumuudella voi olla ainakin jonkin verran vaikutusta kylmäveristen kriittien, kuten punajauhokuoriaisten, elinkelpoisuuteen, jotka, kuten Becky Ferreira huomauttaa emolevyssä, luottavat ulkoisiin lämmönlähteisiin kehon lämpötilan ylläpitämiseksi. Jopa lämminverisissä eläimissä sperma on erittäin herkkä lämpötilan vaihtelulle. Vaikka hypoteesi on kiistanalainen, jotkut tutkijat uskovat, että useimmilla nisäkkäillä kehittyi ulkoisia kiveksiä, koska siittiöt toimivat parhaiten useita asteita ruumiinlämpötilan alapuolella. Ja vuonna 1970 tehdyssä tutkimuksessa todettiin, että hiirten hedelmöitysaste laski dramaattisesti lämpöstressin altistumisen jälkeen.
Vaikka pienillä hyönteisillä, kuten punajauhokuoriaisella, on erittäin suuri rooli maapallon ekosysteemeissä, uusi tutkimus on yksi ensimmäisistä, joissa tutkitaan kuinka kylmäveristen eläinten hedelmällisyyteen vaikuttaa lämpötilan nousu. Pelkästään kovakuoriaisten "uskotaan muodostavan neljänneksen biologisesta monimuotoisuudesta", kertoo tutkimuksen avustaja Kris Sales, biologi Itä-Angliassa. "[S] o nämä tulokset ovat erittäin tärkeitä ymmärrettäessä, miten lajit reagoivat ilmastonmuutokseen."
