Seoba leptira monarha

Svake jeseni milijuni leptira iz Kanade i SAD-a lete tisuće kilometara do nekoliko planinskih šuma u Meksiku. Nijedan od njih ondje nikad nije bio, jer su ih prethodno ostavila tri ili četiri naraštaja njihovih predaka.

Ukratko

  • Leptiri monarsi s istoka Sjeverne Amerike svake jeseni lete tisuće kilometara do nekoliko planinskih šuma u središnjem Meksiku, gdje prezime.
  • U proljeće se vraćaju na sjever, ali putovanje dovršavaju tek njihovi potomci, pa leptiri koji na jesen kreću prema Meksiku nikad nisu vidjeli mjesto kamo idu.
  • Znanstvenici su utvrdili da se monarsi orijentiraju po Suncu, s pomoću unutarnjeg sata u ticalima, a vjerojatno i po magnetskom polju Zemlje.
  • Kako pronalaze baš ista mala područja šume i imaju li neku vrstu unutarnje karte, još se raspravlja.

Leptir monarh lako se prepoznaje po narančastim krilima s crnim žilama i bijelim točkicama na rubovima. Ljeti živi diljem Sjedinjenih Država i južne Kanade, gdje ženke polažu jaja isključivo na biljke svileničice, kojima se gusjenice hrane. Ljetni naraštaji žive tek nekoliko tjedana. Krajem ljeta, međutim, izlijeće naraštaj koji se ponaša drukčije: ne razmnožava se, nakuplja masnoće i kreće na jug.

Putovanje koje traje četiri naraštaja

Leptiri s istoka kontinenta lete prema jugozapadu, dan za danom, do središnjeg Meksika. Leptir iz južne Kanade ili sjeveroistoka SAD-a prijeđe oko tri tisuće kilometara i na putu provede otprilike dva mjeseca. Krajem listopada i u studenom stižu u planinske šume jele oyamel, na visinama od oko tri tisuće metara, u saveznim državama Michoacán i México. Ondje se na stablima okupe u gustim grozdovima, toliko gustim da se grane savijaju pod njihovom težinom. U tom svježem i vlažnom zraku leptiri miruju cijelu zimu i troše malo energije.

Taj jesenski naraštaj živi oko osam mjeseci, mnogo dulje od svojih roditelja. U proljeće se leptiri pare i kreću prema sjeveru, ali ne stižu daleko: ženke polažu jaja na jugu SAD-a i ugibaju. Njihovi potomci nastavljaju put, a do južne Kanade obično stigne tek treći ili četvrti naraštaj. Na jesen se ciklus ponavlja, pa praunuci leptira koji su prošle zime bili u Meksiku pronalaze put do istih planina.

Leptiri sa zapada Stjenjaka imaju drukčiji put: zimuju na obali Kalifornije, u stablima eukaliptusa i čempresa.

Potraga za zimovalištem

Desetljećima nitko izvan Meksika nije znao kamo nestaju monarsi s istoka kontinenta. Kanadski zoolog Fred Urquhart, sa suprugom Norah Urquhart, od 1950-ih je vodio program u kojem su tisuće dobrovoljaca na krila leptira lijepile sitne naljepnice s brojem. Iz pronađenih leptira vidjelo se da idu prema jugozapadu, ali konačno odredište ostajalo je nepoznato.

Urquhart je dao oglas i u meksičke novine. Javio mu se Kenneth Brugger, koji je s Catalinom Aguado, danas Catalinom Trail, obilazio meksičke planine. Početkom 1975. pronašli su šumu u kojoj su na stablima visjeli milijuni monarha. Urquhart i suradnici objavili su otkriće 1976. Mještani su, naravno, za leptire znali odavno: dolazak monarha poklapa se s Danom mrtvih, a u nekim se zajednicama vjerovalo da leptiri nose duše pokojnih.

Godine 2008. Rezervat biosfere leptira monarha upisan je na UNESCO-ov popis svjetske baštine. U opisu rezervata UNESCO navodi da je i dalje zagonetka kako leptiri pronalaze put natrag do zimovališta.

Kompas u ticalima

Istraživanja su otkrila dio odgovora. Godine 1997. pokazano je da se monarsi orijentiraju po Suncu. Budući da se Sunce tijekom dana pomiče po nebu, leptir mora znati koliko je sati da bi iz položaja Sunca odredio smjer. Neuroznanstvenik Steven Reppert i suradnici otkrili su 2009. da monarsi taj sat nose u ticalima. Leptiri kojima su ticala bila prekrivena prestali su letjeti u pravom smjeru.

Godine 2014. ista je skupina objavila da monarsi imaju i magnetski kompas, koji se oslanja na nagib linija Zemljina magnetskog polja i koji im može pomoći kad je nebo oblačno. Na jugozapad ih, prema svemu sudeći, vodi nasljeđe: smjer leta zapisan je u njihovim genima i živčanom sustavu, a ne naučen od roditelja.

Kompas bez karte

Kompas leptiru govori kamo da leti, ali ne i gdje se nalazi. Danski biolog Henrik Mouritsen i suradnici 2013. prenijeli su leptire uhvaćene u Ontariju tisuće kilometara na zapad, u Calgary, i pustili ih. Leptiri su nastavili letjeti prema jugozapadu, kao da se ništa nije promijenilo, umjesto da isprave smjer prema Meksiku. Mouritsen je zaključio da monarsi imaju kompas, ali ne i kartu. Drugi istraživači, među njima i Reppert, odgovorili su u istom časopisu da se to pitanje još ne može smatrati riješenim.

Kako onda milijuni leptira završe na samo nekoliko hektara šume, i to svake godine na istim planinama, ostaje glavno otvoreno pitanje seobe.

Kronologija

  1. 1950-e: Fred i Norah Urquhart pokreću program označavanja leptira.
  2. Početak 1975.: Kenneth Brugger i Catalina Aguado pronalaze zimovalište u meksičkim planinama.
  3. 1976.: Objavljeno je otkriće zimovališta istočnih monarha.
  4. 1997.: Pokusi pokazuju da se monarsi orijentiraju po Suncu.
  5. 2008.: Rezervat biosfere leptira monarha upisan je na UNESCO-ov popis svjetske baštine.
  6. 2009.: Otkriveno je da se unutarnji sat za sunčani kompas nalazi u ticalima.
  7. 2013.: Pokus s prenesenim leptirima potiče raspravu o tome imaju li monarsi unutarnju kartu.
  8. 2014.: Objavljeno je da monarsi imaju i magnetski kompas.

Ključne osobe

  • Fred Urquhart: Kanadski zoolog koji je desetljećima pratio seobu označavanjem leptira.
  • Norah Urquhart: Suradnica i supruga Freda Urquharta u programu označavanja.
  • Kenneth Brugger: Suradnik koji je pronašao zimovalište u Meksiku.
  • Catalina Trail: Suradnica koja je s Bruggerom pronašla zimovalište.
  • Steven Reppert: Neuroznanstvenik koji je proučavao sunčani i magnetski kompas monarha.
  • Henrik Mouritsen: Biolog čiji je pokus pokazao da monarsi vjerojatno nemaju unutarnju kartu.

Što se zna

  1. Monarsi s istoka Sjeverne Amerike zimuju u planinskim šumama središnjeg Meksika.
  2. Jesenski naraštaj živi oko osam mjeseci, a godišnji ciklus obuhvaća četiri naraštaja.
  3. Monarsi se orijentiraju po Suncu, a unutarnji sat za to nalazi se u ticalima.
  4. Monarsi imaju i magnetski kompas.
  5. Leptiri preneseni tisuće kilometara na zapad nastavili su letjeti prema jugozapadu.
  6. Rezervat biosfere leptira monarha od 2008. je na UNESCO-ovu popisu svjetske baštine.

Otvorena pitanja

  • Kako leptiri na kraju puta pronalaze baš ista mala područja šume?
  • Imaju li monarsi ikakvu unutarnju kartu ili samo kompas?
  • Kako se uputa za put prenosi kroz naraštaje koji se nikad nisu sreli?

Teorije

  • Kompas po Suncu i magnetskom polju, bez karte, uz planine koje usmjeravaju let
  • Leptiri imaju neku vrstu unutarnje karte koju još ne razumijemo
  • Pri kraju puta koriste mjesne znakove, poput mirisa ili mikroklime šume

Povezane priče

Za daljnje istraživanje

Izvori