В центре изучения Арктики выяснили, что причина сверхредкости одной из бабочек – в необходимости и неумении питаться ядовитым растением

Бабочка Медведица Менетрие (Arctia menetriesii) © Sergey Y. Gordeev/CC BY 4.0. Источник: nauka.tass.ru

Учёные Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лавёрова  Уральского отделения РАН (ФИЦКИА, Архангельск), определяя наиболее вероятные причины сверхредкости бабочки Медведица Менетрие (Arctia menetriesii), выяснили, что на определённом этапе развития бабочка питается ядовитым растением аконит, алкалоиды которого нужны ей для синтеза феромонов, но в результате вся популяция гибнет или получает аномалии развития. Результаты исследования опубликованы в международном научном журнале Nota Lepidopterologica. Директор центра член-корреспондент РАН Иван Болотов отметил, что Медведица Менетрие встречается на территории от Сахалина и Китая до Финляндии, включая Карелию и Якутию: понять, почему при сверхредкости у этой бабочки такой огромный ареал, могли бы помочь генетические данные, но для них требуется свежий материал. А группа специалистов из России и Финляндии, занимающаяся исследованием Медведицы Менетрие 30 лет, за это время обнаружила всего 12 экземпляров бабочки, передают пресс-служба ФИЦКИА и ТАСС. Планировать программу исследований такого редкого вида поэтому очень сложно. Известно только, что в основном бабочка обитает в долинах малых рек среди малонарушенных лесных массивов и на высокогорьях.

Аконит (Aconitum napellus) или Борец клобучковый — род ядовитых многолетних травянистых растений семейства лютиковые (Ranunculaceae). Автор: Llez / CC BY-SA 3.0

Медведица Менетрие – крупная и яркая бабочка, желто-оранжевая с черными полосками. Впервые она была описана русским энтомологом Эдуардом Эверсманом в 1846 году по единственному экземпляру, найденному в горах на северо-востоке Казахстана. Бабочку назвали в честь Эдуарда Менетрие – одного из основоположников отечественной энтомологии. Вторая в истории встреча с этой бабочкой была в 1913 году в Финляндии. С тех пор Медведицу Менетрие встречали 78 раз – на всей огромной территории Северной Евразии. В одной и той же точке наблюдений эти бабочки могут встречаться раз в 50-100 лет. Зарубежные энтомологи называют её «legendary moth», «легендарная бабочка», а наши рекомендуют внести её во все Красные книги регионов ареала обитания.  Медведица Менетрие примечательна и своим внешним видом: из-за большого размера и характерной яркой окраски – чёрных полос на оранжевом фоне – она получила неформальное прозвище «тигр среди беспозвоночных».

Ход научного исследования

Иван Болотов пояснил, что в ходе исследований и экспериментов учёные впервые обобщили все данные по виду Arctia menetriesii и предположили схему факторов, приводящих к низкой численности бабочки. В природе на протяжении части жизненного цикла Медведица Менетрие может есть листья аконита, которые содержат алкалоиды – они необходимы бабочке для синтеза феромонов; кроме того, в аконите содержатся противогрибковые вещества – без них во время зимовки гусеницы могут погибнуть от инфекции. То есть без питания аконитом Медведицам сложно обойтись. При этом бабочки – полифаги, то есть питаются разными видами растений.

Бабочка Медведица Менетрие (Arctia menetriesii). Сергей Гордеев (Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН); Источник: fciarctic.ru

Но когда в ходе эксперимента гусеницы ели предложенный аконит – в результате или гибла вся популяция, или появлялись бабочки с аномалиями развития. По словам учёного, чем раньше гусеницы начинали питаться аконитом, тем выше была смертность. А если развивались бабочки, то – с отклонениями: «получаются крылья недоразвитые или вообще образуется монстр, когда это наполовину гусеница, наполовину бабочка».

Гусеница бабочки Медведица Менетрие (Arctia menetriesii). Фото: Олег Берлов (Иркутский научно-исследовательский противочумный институт Сибири и Дальнего Востока). Источник: fciarctic.ru

Иван Болотов резюмировал вывод, к которому пришли учёные: бабочка Медведица Менетрие, чтобы выжить и нормально развиваться, должна употреблять алкалоиды, но не всегда может правильно выдержать дозировку этих природных наркотиков. Возможно, она находится в процессе эволюционной адаптации к акониту, поэтому наблюдаются такие сбои развития и сверхнизкая численность.