Las mariposas de alas pequeñas y colores claros pueden ser las más amenazadas por el cambio climático

La familia, la longitud y el color de las alas de las mariposas tropicales influyen en su capacidad para soportar el aumento de las temperaturas, según acaba de confirmar un equipo de científicos dirigido por ecologistas de la Universidad de Cambridge en un artículo que se ha publicado en el Journal of Animal Ecology.

Es probable que las mariposas con alas más pequeñas o de colores más claros sean las más afectadas en lo que respecta al cambio climático, y la familia Lycaenidae, que contiene más de 6.000 especies, la mayoría de las cuales vive en los trópicos, se considera particularmente vulnerable.

Por otro lado es probable que a las mariposas con alas más grandes o de colores más oscuros les vaya mejor con el aumento de las temperaturas, pero solo hasta cierto punto. Los especialistas dicen que estas mariposas aún podrían experimentar disminuciones dramáticas si hubiera olas de calor repentinas o si los microclimas fríos se perdieran debido a la deforestación.

Las mariposas dependen del calor del sol para obtener la energía que necesitan para funcionar. Utilizan estrategias de termorregulación para mantener una temperatura corporal equilibrada frente a los cambios de temperatura del aire. En general, las estrategias para mantenerse frescas implican comportamientos adaptativos como volar a un lugar con sombra o inclinar las alas lejos del sol (amortiguación térmica).

Pero cuando esto no es posible o las temperaturas son demasiado altas, las especies tienen que depender de mecanismos fisiológicos como la producción de proteínas de choque térmico para soportar altas temperaturas (tolerancia térmica).

Ambas estrategias son necesarias para hacer frente al cambio climático. Los científicos de este nuevo análisis colaboraron con el Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales (STRI) para estudiar las estrategias de amortiguación y tolerancia térmicas de las mariposas tropicales. Recolectaron datos de múltiples hábitats en Panamá. Equipados con redes de mano, los ecologistas tomaron la temperatura de más de 1000 mariposas con una pequeña sonda similar a un termómetro.

Compararon la temperatura de cada una con la del aire circundante o la vegetación sobre la que estaba posada. Esto dio una medida de la amortiguación térmica, la capacidad de mantener una temperatura corporal estable frente a las fluctuaciones de la temperatura del aire.

Se realizó un segundo experimento en las instalaciones de STRI Gamboa que involucró la evaluación de su tolerancia térmica: su capacidad para soportar temperaturas extremas, como las que pueden experimentar durante una ola de calor. Esto se evaluó capturando un subconjunto de mariposas y colocándolas en frascos de vidrio dentro de un baño de agua, cuya temperatura se incrementó constantemente.

La tolerancia térmica se evaluó como la temperatura a la que las mariposas ya no podían funcionar. Las que tenían alas grandes tendían a tener una mayor capacidad de amortiguación térmica pero menos tolerancia que las mariposas más pequeñas. De hecho, en otro estudio realizado por el mismo equipo de investigación, se descubrió que las mariposas con alas más grandes, más largas y más estrechas eran mejores en la amortiguación térmica.

La pequeñez como aliada

El equipo de trabajo también descubrió que las capacidades de amortiguación térmica eran más fuertes en las mariposas de alas más oscuras que también podían tolerar temperaturas más altas que las de alas más pálidas.

Las mariposas de la familia Lycaenidae, que tienen alas pequeñas, brillantes y, a menudo, iridiscentes, tenían la amortiguación térmica más pobre y la tolerancia térmica más baja.

“Si las temperaturas continúan aumentando al ritmo actual, los bosques continúan siendo talados y los microclimas fríos se pierden, existe una amenaza muy real de que podríamos perder muchas especies de esta familia en el futuro”, explica Esme Ashe-Jepson, del Departamento de Zoología de la Universidad de Cambridge y primera autora del documento.

Durante la investigación se observó una compensación en términos de las estrategias de enfriamiento de las mariposas: aquellas que eran buenas en amortiguación térmica lo eran menos en tolerancia y viceversa. Los científicos dicen que esto sugiere que las especies tropicales han evolucionado para hacer frente a los cambios de temperatura utilizando una de estas estrategias a expensas de la otra, y que es probable que esto se deba a presiones selectivas.

“Las mariposas con características físicas que pueden ayudarlas a evitar el calor del sol -continúa Ashe-Jepson-, como tener alas grandes que les permiten volar rápidamente a la sombra, rara vez experimentan altas temperaturas y, por lo tanto, no han evolucionado para hacerles frente. Por otro lado, las especies que pueden hacer frente a ellas han experimentado menos presión selectiva para desarrollar comportamientos de evitación del calor. A medida que las temperaturas continúan aumentando y los fragmentos de bosque se hacen más pequeños y aislados debido a la deforestación, las mariposas que dependen de su entorno para evitar las altas temperaturas pueden no ser capaces de viajar entre fragmentos de bosque o hacer frente a las olas de calor cada vez más comunes”.

Los investigadores indicaron en su análisis que esto significa que las especies con grandes alas oscuras que son buenas para la amortiguación térmica pueden no verse afectadas inicialmente por el aumento de las temperaturas, ya que pueden continuar termorregulando de manera efectiva utilizando el comportamiento y los microclimas, pero su supervivencia podría estar en riesgo si hay olas de calor repentinas, o si ya no pueden escapar para enfriar la vegetación.

“En última instancia, es probable que todos los insectos, incluidas las mariposas, en todo el mundo se vean afectados por el cambio climático -dijo Ashe-Jepson-. La adaptación al cambio climático es compleja y puede verse afectada por otros factores, como la destrucción del hábitat. Necesitamos abordar estos dos desafíos globales juntos”.

Se necesita más investigación para investigar el efecto que un clima cálido puede tener en otras etapas de la vida de las mariposas, como las orugas y los huevos, y otros grupos de insectos. El autor principal Greg Lamarre, de la Academia Checa de Ciencias e investigador asociado de STRI, concluyó: “en todo el mundo, la mayoría de los entomólogos están observando disminuciones drásticas en la biodiversidad de insectos. Comprender las causas y consecuencias se ha convertido en un objetivo importante en ecología, particularmente en los trópicos, donde se encuentra la mayor parte de la diversidad terrestre”.

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