Die Populationen der Schmetterlinge des Florida-Monarchens sind seit 2005 um 80 Prozent gesunken.

Eine 37-jährige Studie über die Monarchpopulationen in Nord-Central-Florida zeigt, dass Raupen und Schmetterlinge seit 1985 abnehmen und seit 2005 um 80 Prozent abnehmen.

Dieser Rückgang entspricht dem Rückgang der Zahl der Monarchen in ihren Überwinterungsgebieten in Mexiko, sagte Studienko-Autor Jaret Daniels, Programmdirektor und stellvertretender Kurator des McGuire Center for Lepidoptera and Biodiversity des Florida Museum of Natural History.

„Es ist auf verschiedene Weise alarmierend“, sagt Daniels, der auch außerordentlicher Professor an der Abteilung für Entomologie und Nematologie der University of Florida ist. „Diese Studie zeigt die enge Verbindung zwischen Monarchen und Milchalgen und hebt sehr dramatische Verluste im Überfluss in Florida hervor, die bestätigen, dass der Monarch weiter abnimmt.“

Während die Treiber des Rückgangs nicht klar sind, sagten die Forscher, dass schrumpfende einheimische Milchalgenpopulationen und ein Anstieg des Glyphosatverbrauchs im Mittleren Westen Teil des Problems sind.

Glyphosat, ein Herbizid, das häufig auf landwirtschaftlichen Flächen zur Unkrautbeseitigung eingesetzt wird, ist tödlich für Milchalgen, die Wirtspflanze der Monarchen. Weniger Seetang bedeutet weniger Lebensraum für Monarchen, sagte Studienko-Autor Ernest Williams, emeritierter Professor für Biologie am Hamilton College in New York.

„Ein breites Muster ist, dass 95 Prozent der in den USA angebauten Mais- und Sojaprodukte Roundup Ready Pflanzen sind, die Glyphosat resistent sind“, sagte Williams. „Das hat nationale Auswirkungen. Was wirklich benötigt wird, sind Flächen mit einheimischer Vegetation und Nektarquellen ohne Pestizide. Es ist nicht nur für Monarchen, sondern für alle Bestäuber.“

In der bisher längsten standortbezogenen Monarch-Überwachungsarbeit folgte ein Multi-Instituts-Team unter der Leitung des weltberühmten Monarch-Experten Lincoln Brower, der Anfang des Jahres starb, dicht hinter den Frühlingsmonarchenzahlen auf einer herbizidfreien Rinderweide in Cross Creek, etwa 20 Meilen südöstlich von Gainesville. Das Team untersuchte Milchalgenpflanzen für Raupen und fing 37 Jahre lang erwachsene Schmetterlinge ein, ein Zeitraum, der mehr als 140 Generationen von Monarchen umfasste.

Sie fanden heraus, dass die Abreise der Monarchen aus Mexiko im Frühjahr so geplant ist, dass sie mit dem optimalen Wachstum der Milchalgen im Südosten der USA übereinstimmt. Während erwachsene Monarchfalter sich von einer Vielzahl von Pflanzen ernähren können, sind ihre Jungen auf Milchalgen als einzige Nahrungsquelle angewiesen, die die Giftstoffe der Pflanze speichern, um Raubtiere abzuwehren.

Monarchen legen in ihrer kurzen Lebenszeit Hunderte von Eiern auf Milchalgen, aber etwas mehr als 2 Prozent der Eier überleben, um ausgewachsene Raupen zu werden.

Wenn Monarchen zu früh in ihr Brutgebiet kommen, laufen sie Gefahr, dass ihre Wirtspflanzen durch Frost getötet werden – zu spät und die Pflanzen können ihre Jungen möglicherweise nicht versorgen. Um die Überlebenschancen ihrer Nachkommen zu maximieren, müssen die Schmetterlinge ihre Ankunft in den USA innerhalb eines dreiwöchigen Zeitfensters planen, sagte Daniels, eine beeindruckende Leistung für Insekten mit einer Lebensdauer zwischen sechs und acht Wochen.

Dieses heikle Spiel könnte durch den Klimawandel gestört werden, der die Frühjahrsplanung der Pflanzen verzerren kann.

„Da es so ein knappes Timing ist, wäre es für den Monarchen verheerend“, sagte er.

Florida ist ein wichtiger Zwischenstopp für Monarchen, die aus Mexiko nach Norden zurückkehren, da die Frühlingsbrütung in den südlichen Staaten zur Rekolonisation der Schmetterlinge in den oberen USA und Kanada führt. Monarchen verlassen sich auf Florida für seinen Überfluss an Milchalgen und warmem Klima, um die Eier zu legen, die helfen werden, die östliche Bevölkerung in den USA wieder aufzufüllen, sagte Daniels.

„Florida ist eine Art Etappenort für die Rekolonisation eines Großteils der Ostküste“, sagte er. „Wenn diese Populationen niedrig sind, dann werden die nördlichen Populationen auf einem ähnlichen Häufigkeitsniveau sein.“

Aber obwohl Monarchen eine gut untersuchte Art sind, sind konsistente Langzeitstudien über Veränderungen in der Frühjahrszucht selten, sagte Williams.

„Langzeitstudien wie diese sind wichtig, weil sie auf größere Trends hinweisen“, sagte er. „Vor 2005 gab es mehr Schwankungen in den Daten. Seit 2005 ist die Rate des Rückgangs konstant.“

Daniels sagte, dass die Zunahme pestizidfreier einheimischer Milchalgenpopulationen in Florida-Werften und an Straßenrändern ein Schritt in die richtige Richtung ist, um zu verhindern, dass Monarchen Schutz nach dem Endangered Species Act benötigen.

Aber, so betonte er, keine Milchalge reicht aus.

Asclepias curassavica, oder tropische Milchalgen, ist eine kommerzialisierte, nicht einheimische tropische Art, die bei den Züchtern wegen ihrer Farbe und ganzjährigen Vegetation beliebt geworden ist. Aber tropische Milchalgen können zu einer „ökologischen Falle“ für Monarchen werden, die sie dazu überreden, in ungewöhnlichen Gebieten im Wintermonat zu brüten – Gebiete, die weit genug nördlich von Mexiko liegen, um anfällig für Frostereignisse im Winter und im frühen Frühjahr zu bleiben, sagte Daniels.

Eine verlängerte Zucht kann auch zu einer Zunahme eines protozoischen Parasiten führen, der Monarchen infiziert.

„Es ist keine harte und schnelle Regel, diese Pflanze nicht zu verwenden, aber wir wollen vorsichtig sein, was mögliche Auswirkungen betrifft“, sagte Daniels. „Es ist immer besser, Einheimische auf der ganzen Linie zu benutzen.“

Florida ist die Heimat von etwa 21 einheimischen Milchalgenarten. Daniels empfiehlt entweder Asclepias incarnata, auch Sumpfmilchkraut genannt, oder Asclepias tuberosa, allgemein bekannt als Schmetterlingskraut. Asclepias humistrata, oder Pinienwald-Milchalgen, ist auch in Nordflorida verbreitet und für die Rekolonisation des Monarchen unerlässlich.

„Es ist nicht so einfach, wie zu sagen: „Wir pflanzen Milchalgen und der Monarch wird gerettet“, sagte er. „Wir sollten das als ein ökologisches Problem betrachten. Es gibt eine Menge Komplexität in jedem Organismus und jedem System.“

Daniels sagte, dass das Team weiterhin die Monarchpopulationen in Florida überwachen wird. Er betonte die Bereitschaft der Cross Creek-Eigentümer, dem Forschungsteam 37 Jahre lang jedes Frühjahr Zugang zu den Weiden zu gewähren, als Schlüsselfaktor für den Erfolg der Studie.

„Es zeigt die Bedeutung der öffentlichen und privaten Beziehungen, wenn es um die Forschung geht“, sagte er. „Sie waren fantastische Mitarbeiter.“

Der Hauptautor der Studie, Brower, starb kurz vor ihrer Veröffentlichung. Ein lebenslanger Schmetterlingsexperte, Brower war maßgeblich daran beteiligt, Monarchen zu finden, die Kolonien in Mexiko überwintern, sagten die Forscher. Dies ist seine letzte Veröffentlichung.

„Er war wirklich der große alte Mann der Monarchen“, sagte Williams. „Niemand hat mehr für Monarchen getan.“

Williams sagte, dass Brower ein Gespür dafür hatte, Menschen zusammenzubringen und mit mehr als 160 Mitarbeitern während seiner gesamten Karriere zusammenarbeitete.

Laut seinem Nachruf in der New York Times begann Brower in den 1950er Jahren mit dem Studium der Monarchen und machte seine erste Reise in die Tannenwälder Mexikos, wo die Schmetterlinge 1977 den Winter verbringen. In den 1980er Jahren arbeitete Brower mit der mexikanischen Regierung zusammen, um diese Wälder vor Entwaldung zu schützen.

„Das Beste, was wir tun können, ist, seine Mission fortzusetzen und weiter zu studieren und zu arbeiten, um den Monarchen zu erhalten“, sagte Daniels. „Ich denke, er wäre stolz auf diese Mission.“

Mehr Informationen:
Lincoln P. Brower et al, Eine Langzeitstudie über Frühlingsmonarch-Schmetterlinge in Nord-Zentral-Florida, Journal of Natural History (2018). DOI: 10.1080/00222933.2018.1510057

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