학술논문

Interspecific differences in microhabitat use expose insects to contrasting thermal mortality.
Document Type
Article
Source
Ecological Monographs. May2023, Vol. 93 Issue 2, p1-19. 19p.
Subject
*ECOLOGICAL niche
*BUTTERFLY behavior
*CLIMATE change
*INSECTS
*TIME of death
*DROUGHTS
Language
ISSN
0012-9615
Abstract
Els ecotons que connecten els hàbitats oberts i forestals contenen múltiples microhàbitats amb estructures vegetals i règims microclimàtics variables. Els ecotons allotgen moltes espècies d'insectes el desenvolupament de les quals està íntimament lligat a les condicions microclimàtiques d'on creixen (p. ex. de les fulles de les seves plantes hoste i de l'aire que les envolta). Tot i així, l'heterogeneïtat microclimàtica a aquestes escales tan fines i els seus efectes sobre els insectes encara estan pobrament quantificats en la majoria d'espècies. En aquest treball, vam estudiar com les diferències interespecífiques en els usos de microhàbitat al llarg d'ecotons generen una exposició tèrmica i uns costos de supervivència ben contrastats entre dues espècies de papallona properes filogenèticament (Pieris napi i P. rapae). Primer, vam avaluar si les papallones seleccionaven microhàbitats diferents per a pondre els ous i vam quantificar‐ne les condicions tèrmiques a escala foliar i de microhàbitat. També vam avaluar els canvis concomitants en la qualitat i la disponibilitat de les plantes hoste. Finalment, vam quantificar el temps de mort larval en diferents temperatures experimentals (corbes TDT) per a predir la seva mortalitat tèrmica considerant tant la intensitat com la durada dels estressos tèrmics microclimàtics en el camp. Vam identificar sis processos determinants de l'exposició tèrmica a escala fina de les larves que s'associaven al comportament d'oviposició de les papallones, a l'ombreig de les capçades, i als fluxos de calor i d'aigua a nivell foliar i del sòl. Les fulles dels microhàbitats oberts podien assolir temperatures 3–10°C més càlides que l'aire que les envoltava, mentre que els microhàbitats tancats presentaven temperatures més amortides i homogènies. Les diferències interespecífiques en l'ús de microhàbitat van concordar amb les corbes TDT i amb la mortalitat tèrmica a camp. Els microhàbitats oberts comportaven estressos tèrmics aguts que P. rapae, la papallona termotolerant i que va pondre la majoria dels seus ous en aquest microhàbitat, sostenia millor. Tot i ser més termosensible, vam predir que P. napi presentava majors supervivències que P. rapae a causa de l'amortiment tèrmic que proporcionaven els microhàbitats que la primera seleccionava. No obstant, la seva descendència podria ser més vulnerable a l'escassetat de planta hoste durant els períodes de sequera estival. Tot comptat, la interacció diferent de les papallones amb la variació microclimàtica i de les plantes hoste que emergeix a escales fines i la seva sensibilitat tèrmica diferent els posen reptes tèrmics i de recursos ben contrastats. Els nostres resultats contribueixen a establir un nou marc conceptual que prediu la vulnerabilitat dels insectes al canvi climàtic a partir de la seva sensibilitat tèrmica i de la intensitat, la durada i l'acumulació de l'exposició tèrmica. [ABSTRACT FROM AUTHOR]