Historia i preferencje troficzne Parnassius apollo

Parnassius apollo należy do grupy motyli, których obecność w Europie ma długą historię. Musimy spojrzeć w przeszłość, jeśli chcemy poznać korzenie tego pięknego gatunku. Musimy cofnąć się do okresu zwanego neogenem.

Neogen to okres geologiczny, który nieformalnie dzieli się na górny trzeciorzęd lub późny trzeciorzęd. Okres ten trwał od 20,6 do 2,6 miliona lat temu, do początku obecnego okresu czwartorzędu. Okres czwartorzędu obejmuje okres od neogenu do dziś.

Więcej na ten temat: Apollo zimą

Okresy lodowcowe i interglacjalne

Podczas długiego okresu neogenu ziemia była silnie zlodowacona. Lodowce pojawiały się i cofały kilka razy. Okresy, w których lodowce wycofywały się, znane są jako epizody interglacjalne.

Te okresy ciepłego klimatu stanowiły okazję do rozwoju życia zwierzęcego i roślinnego, które później zostało zmiecione przez lodowiec, a następnie ponownie się rozwinęło. Proces ten miał duży wpływ na motyle, w tym Parnassius apollo.

Różnorodność życia

Badania wykazały, że podczas tych długich okresów międzylodowcowych, pomimo faktu, że całe życie zostało zmiecione przez ogromne lodowce, wielokrotnie się odradzało. Stworzyło to niezwykłą różnorodność raz za razem. Rezultatem tego procesu było ogromne zróżnicowanie życia.

Na przykład Parnassius apollo rozwinął się w ponad 200 zidentyfikowanych podgatunków, które zamieszkują głównie środowiska trawiaste na nizinach i obszarach górskich w całej Europie.

Rozchodnik zapewnia pożywienie wielu gatunkom motyli, w tym gatunkowi Parnassius

Preferencje troficzne Parnassius apollo

Pokarm jest niezwykle ważnym warunkiem wstępnym dla korzystnego statusu gatunków Parnassius. Zgodnie z preferencjami troficznymi rozwinęły się dwie główne grupy Parnassius. Jedna z nich preferuje rozchodnik okazały (Sedum telephium), a druga żywi się głównie rozchodnikiem okazałym (Sedum album).

Rozchodnik to duży rodzaj kwitnących roślin wieloletnich. Gatunki rozchodników to zioła o mięsistych liściach i łodygach, które bardzo dobrze magazynują wodę. Ta grupa roślin obejmuje do 400-500 gatunków. Nawet dziś rozchodnik stanowi pożywienie dla wielu gatunków motyli, w tym gatunków Parnassius.

Wnioski

Dla ochrony poszczególnych gatunków lub całego rodzaju motyli Parnassius ważne jest, aby wiedzieć, jakie są ich kluczowe siedliska i potrzeby żywieniowe. Wiedza ta może pomóc nam zidentyfikować, jakie ekosystemy i biomy zostały usunięte z powodu działalności człowieka i dlaczego żywność nie jest dostępna dla tych gatunków motyli. W kolejnych krokach działania podczas procesu odbudowy powinny koncentrować się na odtworzeniu tych wymarłych biomów.

Parnassius apollo, powszechnie znany jako motyl Apollo, potrzebuje bardzo specyficznej diety, aby przetrwać i rozmnażać się. Jego larwy polegają wyłącznie na określonych gatunkach rozchodników. Ta wyspecjalizowana dieta ma kluczowe znaczenie dla przetrwania i rozwoju motyla Apollo w całym jego cyklu życiowym. Ta zależność od określonych roślin podkreśla delikatne relacje ekologiczne i znaczenie zachowania siedlisk, które wspierają te unikalne gatunki.

Vlado Vancura
European Wilderness Society

#followapollo i działania naszego zespołu! Umiejętności w zakresie hodowli, ochrony siedlisk, badań, edukacji ekologicznej i zarządzania projektami, stanowią doskonałe połączenie zapewniające sukces naszego projektu LIFE.

Zapisz się do naszego newslettera i otrzymuj najnowsze informacje na temat ochrony motyli!

Odkrywanie szczytów i dolin: spostrzeżenia z sezonu lęgowego Apollo 2023

Farmy hodowlane motyli zazwyczaj mają na celu przyczynienie się do ochrony zagrożonych gatunków, takich jak motyl Apollo. Farmy te często obejmują staranną uprawę roślin żywicielskich, tworzenie odpowiednich siedlisk dla motyli i wdrażanie kontrolowanych programów hodowlanych.

W ramach projektu LIFE Apollo2020 działają obecnie cztery fermy hodowlane. Dwie z nich: w Polsce (Jagniątków, Sudety) i w Austrii (Saalfelden, Alpy) działały już przed rozpoczęciem projektu. Pozostałe dwa zostały założone w ramach działań projektu: farma w Polsce (Uniemyśl, Sudety) oraz w Czechach (Barchov, Sudety). W ramach projektu planowane jest również uruchomienie drugiej fermy hodowlanej w Czechach w Białych Karpatach.

Na sukces hodowli motyli mogą wpływać różne czynniki, w tym warunki środowiskowe. Zimna pogoda wiosną może stanowić wyzwanie dla procesu rozmnażania, ponieważ może wpływać na rozwój jaj, larw i poczwarek motyli. Motyle są zwierzętami ektotermicznymi, co oznacza, że temperatura ich ciała jest regulowana przez warunki zewnętrzne. Ekstremalne zimno może spowolnić ich procesy metaboliczne i etapy rozwoju, prowadząc do zmniejszenia sukcesu lęgowego. Z drugiej strony, zbyt wysokie temperatury w sezonie lęgowym mogą prowadzić do zwiększonej śmiertelności.

W nowych namiotach hodowlanych należało przetestować lokalizację i dostosować rozwiązania związane ze światłem słonecznym i termiką. Jednak nawet na farmach hodowlanych, które działają od wielu lat, wciąż zdarzają się sytuacje, które mogą zaskoczyć. Klimat się zmienia i nawet w chłodniejszych regionach górskich mogą wystąpić ekstremalnie wysokie temperatury. Miniona wiosna w Sudetach zaskoczyła nas jednak w inny sposób. Było deszczowo, chłodno, a słonecznych dni było niewiele.

W niektórych gospodarstwach napotkaliśmy nieoczekiwane problemy związane ze śmiertelnością jaj i gąsienic, a także z fazą przejściową występującą między stadiami rozwojowymi a procesem godowym motyli. Niektóre problemy przypisywano warunkom pogodowym, w szczególności nadmiernie deszczowym i pochmurnym warunkom wiosną i wczesnym latem. Było to szczególnie widoczne w hodowli w Uniemyślu w Sudetach, gdzie fenologia na wszystkich etapach życia owadów była opóźniona w porównaniu z innymi hodowlami.

Niektóre z tych problemów zmuszają nas jednak do zastanowienia się nad naszymi metodami hodowlanymi i zmuszą nas do wprowadzenia pewnych modyfikacji i dostosowań do samych hodowców, jak i namiotów hodowlanych. Niepowodzenia są naturalną częścią każdego procesu. Skłaniają nas do wprowadzania ulepszeń i tworzenia wariantów radzenia sobie z negatywnymi zmianami warunków zewnętrznych. Aby złagodzić wpływ pogody, hodowle motyli mogą wdrożyć środki, takie jak zapewnienie osłoniętego środowiska, kontrola temperatury i dostosowanie harmonogramów hodowli w oparciu o prognozy pogody. Ponadto, ciągłe badania i współpraca z ekspertami w dziedzinie entomologii i nauk o środowisku mogą przyczynić się do lepszego zrozumienia i sprostania wyzwaniom stojącym przed programami hodowli motyli.

Aby lepiej zrozumieć proces hodowli i wykorzystywane materiały hodowlane, prowadzone są badania genetyczne populacji na zmarłych osobnikach zebranych podczas działań hodowlanych w Polsce. Ponadto prowadzone są badania mające na celu ocenę obecności chorób i pasożytów. Zarówno niska różnorodność genetyczna, jak i czynniki chorobowe mogą być przyczyną spadku wydajności hodowlanej, dlatego musimy wyjaśnić i znaleźć rozwiązania również dla tych kwestii. Obecność kilku hodowców w różnych częściach Europy pozwala nam zebrać wiele danych na temat tego, co może pójść nie tak podczas zabezpieczania materiału hodowlanego i możliwości wymiany między hodowcami.

Dzięki naszej współpracy z hodowcami, w ubiegłym roku z powodzeniem wypuściliśmy łącznie 1240 osobników w miejscach reintrodukcji w 11 różnych lokalizacjach w polskich i czeskich regionach Sudetów i austriackich Alp.

Autor: Anna Bator-Kocoł

Motyl Apollo: Jak badania nad genomem i siedliskami napędzają wysiłki na rzecz ochrony przyrody

Motyl Apollo(Parnassius apollo), gatunek objęty ochroną w całej Europie, jest symbolem delikatnej równowagi między adaptacją genetyczną a stabilnością środowiska w ekosystemach alpejskich i przybrzeżnych. Ponieważ zmiany klimatu i degradacja siedlisk coraz bardziej zagrażają jego przetrwaniu, konserwatorzy łączą sekwencjonowanie genomu z badaniami specyficznymi dla siedlisk, aby zrozumieć podstawowe mechanizmy, które napędzają jego odporność i podatność na zagrożenia. To integracyjne podejście stanowi model dla ukierunkowanych strategii ochrony, które dotyczą zarówno wyzwań genetycznych, jak i środowiskowych.

Sekwencjonowanie genomu: Oświetlenie mechanizmów adaptacyjnych u motyla Apollo

Niedawne sekwencjonowanie genomu motyla Apollo oferuje dogłębny wgląd w procesy ewolucyjne i adaptacyjne, które leżą u podstaw jego przetrwania w wysokogórskich i skalistych środowiskach przybrzeżnych. Analiza genomu ujawnia warianty genów związane z cechami fizjologicznymi, które umożliwiają Apollo radzenie sobie z ekstremalnymi temperaturami, takimi jak zwiększona tolerancja na zimno i sezonowe adaptacje metaboliczne. Cechy te mają kluczowe znaczenie w obecnych alpejskich siedliskach motyla, gdzie wahania temperatury wywołane klimatem są coraz bardziej powszechne. Identyfikacja tych markerów genetycznych pozwala biologom zajmującym się ochroną przyrody modelować potencjalny wpływ dalszych zmian środowiskowych, ułatwiając bardziej predykcyjne podejście do ochrony przyrody, które przewiduje interakcje gen-środowisko.

Zmiany siedlisk pod wpływem zmian klimatu: Implikacje dla żywotności populacji

Badania siedlisk wykazały znaczący wpływ zmian klimatycznych na rozmieszczenie przestrzenne motyla Apollo. Wzrost temperatury przenosi gatunek na większe wysokości, gdzie dostępność siedlisk maleje, co prowadzi do większej fragmentacji populacji i mniejszej różnorodności genetycznej. Badania przeprowadzone na Morzu Archipelagowym wskazują, że występowanie motyla Apollo zmniejszyło się nawet na obszarach, gdzie populacje rośliny żywicielskiej(Sedum telephium) pozostają stabilne, co sugeruje, że zmiany temperatury i opadów wpływają na przetrwanie motyla Apollo niezależnie od obfitości roślin żywicielskich. Odkrycia te podkreślają znaczenie utrzymania heterogenicznych siedlisk, które zapewniają mikroklimat, co może buforować populacje przed ekstremalnymi warunkami klimatycznymi i łagodzić ryzyko związane z fragmentacją siedlisk.

Presja antropogeniczna: Fragmentacja i morfologiczne wskaźniki stresu

Badania podkreślają, że fragmentacja siedlisk spowodowana rozwojem człowieka, w tym budową dróg i turystyką, ma wymierny wpływ na morfologię motyla Apollo, taki jak zmiany w symetrii skrzydeł związane ze zwiększonym stresem środowiskowym. Te wskaźniki morfologiczne sugerują, że zakłócenia siedlisk nie tylko ograniczają rozmieszczenie populacji, ale także zmniejszają indywidualną kondycję poprzez zakłócanie podstawowych wzorców zachowań, takich jak poszukiwanie partnera i migracja. Fragmentacja siedlisk ogranicza również przepływ genów, co dodatkowo osłabia potencjał adaptacyjny gatunku. Kumulacja tych czynników stresogennych wskazuje na potrzebę istnienia ciągłych, chronionych krajobrazów, które wspierają nie tylko populacje motyli Apollo, ale także powiązane z nimi sieci ekologiczne.

LIFE Apollo2020: Genomiczne i ekologiczne podejście do ochrony przyrody

Projekt LIFE Apollo2020 integruje wiedzę genomiczną i dane siedliskowe w celu zaprojektowania interwencji ochronnych, które zaspokajają zarówno potrzeby genetyczne motyla Apollo, jak i jego specyficzne wymagania środowiskowe. Działania na rzecz odbudowy i ochrony siedlisk w ramach tego projektu są oparte na danych genetycznych, które identyfikują populacje o niższej różnorodności i potencjalnej podatności na zagrożenia, umożliwiając ukierunkowane praktyki zarządzania. Zachowując krytyczne siedliska i wspierając przepływ genów między populacjami, LIFE Apollo2020 ma na celu zwiększenie żywotności populacji, zmniejszając ryzyko stwarzane przez wąskie gardła genetyczne i izolowane siedliska. Projekt ten jest przykładem nowoczesnego podejścia do ochrony przyrody, które wykorzystuje badania genomiczne w celu dostosowania praktyk zarządzania do unikalnych cech każdej populacji.

Implikacje dla szerszych modeli ochrony przyrody

Połączone zastosowanie mapowania genomu i badań siedliskowych w ochronie motyla Apollo stanowi precedens w rozwiązywaniu złożonych problemów związanych z utratą różnorodności biologicznej w wyniku zmian klimatu. Dane genomowe pozwalają konserwatorom wskazać adaptacyjne cechy genetyczne, które są niezbędne dla przetrwania gatunku, podczas gdy badania siedlisk podkreślają bezpośrednią presję ekologiczną zagrażającą tym cechom. W przypadku motyla Apollo to zintegrowane podejście zapewnia, że strategie ochrony są zarówno proaktywne, jak i naukowo uzasadnione, zapewniając kompleksowe ramy dla utrzymania odporności w hotspotach różnorodności biologicznej. Ochrona tego gatunku i jego siedliska nie tylko zachowuje unikalny składnik ekosystemów alpejskich i przybrzeżnych, ale także wzmacnia szersze sieci ekologiczne niezbędne dla stabilności różnorodności biologicznej.

Odkrywanie szczytów i dolin: spostrzeżenia z sezonu lęgowego Apollo 2023

Farmy hodowlane motyli zazwyczaj mają na celu przyczynienie się do ochrony zagrożonych gatunków, takich jak motyl Apollo. Farmy te często obejmują staranną uprawę roślin żywicielskich, tworzenie odpowiednich siedlisk dla motyli i wdrażanie kontrolowanych programów hodowlanych.

W ramach projektu LIFE Apollo2020 działają obecnie cztery fermy hodowlane. Dwie z nich: w Polsce (Jagniątków, Sudety) i w Austrii (Saalfelden, Alpy) działały już przed rozpoczęciem projektu. Pozostałe dwa zostały założone w ramach działań projektu: farma w Polsce (Uniemyśl, Sudety) oraz w Czechach (Barchov, Sudety). W ramach projektu planowane jest również uruchomienie drugiej fermy hodowlanej w Czechach w Białych Karpatach.

Na sukces hodowli motyli mogą wpływać różne czynniki, w tym warunki środowiskowe. Zimna pogoda wiosną może stanowić wyzwanie dla procesu rozmnażania, ponieważ może wpływać na rozwój jaj, larw i poczwarek motyli. Motyle są zwierzętami ektotermicznymi, co oznacza, że temperatura ich ciała jest regulowana przez warunki zewnętrzne. Ekstremalne zimno może spowolnić ich procesy metaboliczne i etapy rozwoju, prowadząc do zmniejszenia sukcesu lęgowego. Z drugiej strony, zbyt wysokie temperatury w sezonie lęgowym mogą prowadzić do zwiększonej śmiertelności.

W nowych namiotach hodowlanych należało przetestować lokalizację i dostosować rozwiązania związane ze światłem słonecznym i termiką. Jednak nawet na farmach hodowlanych, które działają od wielu lat, wciąż zdarzają się sytuacje, które mogą zaskoczyć. Klimat się zmienia i nawet w chłodniejszych regionach górskich mogą wystąpić ekstremalnie wysokie temperatury. Miniona wiosna w Sudetach zaskoczyła nas jednak w inny sposób. Było deszczowo, chłodno, a słonecznych dni było niewiele.

W niektórych gospodarstwach napotkaliśmy nieoczekiwane problemy związane ze śmiertelnością jaj i gąsienic, a także z fazą przejściową występującą między stadiami rozwojowymi a procesem godowym motyli. Niektóre problemy przypisywano warunkom pogodowym, w szczególności nadmiernie deszczowym i pochmurnym warunkom wiosną i wczesnym latem. Było to szczególnie widoczne w hodowli w Uniemyślu w Sudetach, gdzie fenologia na wszystkich etapach życia owadów była opóźniona w porównaniu z innymi hodowlami.

Niektóre z tych problemów zmuszają nas jednak do zastanowienia się nad naszymi metodami hodowlanymi i zmuszą nas do wprowadzenia pewnych modyfikacji i dostosowań do samych hodowców, jak i namiotów hodowlanych. Niepowodzenia są naturalną częścią każdego procesu. Skłaniają nas do wprowadzania ulepszeń i tworzenia wariantów radzenia sobie z negatywnymi zmianami warunków zewnętrznych. Aby złagodzić wpływ pogody, hodowle motyli mogą wdrożyć środki, takie jak zapewnienie osłoniętego środowiska, kontrola temperatury i dostosowanie harmonogramów hodowli w oparciu o prognozy pogody. Ponadto, ciągłe badania i współpraca z ekspertami w dziedzinie entomologii i nauk o środowisku mogą przyczynić się do lepszego zrozumienia i sprostania wyzwaniom stojącym przed programami hodowli motyli.

Aby lepiej zrozumieć proces hodowli i wykorzystywane materiały hodowlane, prowadzone są badania genetyczne populacji na zmarłych osobnikach zebranych podczas działań hodowlanych w Polsce. Ponadto prowadzone są badania mające na celu ocenę obecności chorób i pasożytów. Zarówno niska różnorodność genetyczna, jak i czynniki chorobowe mogą być przyczyną spadku wydajności hodowlanej, dlatego musimy wyjaśnić i znaleźć rozwiązania również dla tych kwestii. Obecność kilku hodowców w różnych częściach Europy pozwala nam zebrać wiele danych na temat tego, co może pójść nie tak podczas zabezpieczania materiału hodowlanego i możliwości wymiany między hodowcami.

Dzięki naszej współpracy z hodowcami, w ubiegłym roku z powodzeniem wypuściliśmy łącznie 1240 osobników w miejscach reintrodukcji w 11 różnych lokalizacjach w polskich i czeskich regionach Sudetów i austriackich Alp.

Autor: Anna Bator-Kocoł