Din Germania până în Puerto Rico, populațiile de insecte din lume scad într-un ritm alarmant. Oamenii de știință consideră că schimbările climatice sunt printre factorii de vină, dar nu este întotdeauna clar de ce unele specii cad în condițiile de încălzire a temperaturilor. După cum raportează Damian Carrington pentru The Guardian, un nou studiu asupra gândacilor de făină roșie a dezvăluit o modalitate prin care schimbările climatice ar putea afecta viabilitatea speciilor de insecte: atunci când au fost supuse undelor de căldură induse de laborator, gândacii masculi au fost practic infertili.
Cercetătorii de la Universitatea din Anglia de Est și-au împărțit subiecții test de gândac, atât bărbați, cât și femei, în două grupuri. O grupă a fost menținută la temperatura optimă a insectelor, între 86 și 95 de grade Fahrenheit. Celelalte gândaci au fost expuse la temperaturi cu nouă până la 12, 6 grade mai calde decât ceea ce preferă de obicei.
Rezultatele experimentului, publicate în revista Nature Communications, au arătat că gândacii bărbați expuși la unda de căldură artificială au produs jumătate din urmași ca bărbații din grupul de control. Căldura părea să perturbe comportamentul de împerechere, bărbații afectați de căldură se împerecheau la jumătate la fel de frecvent ca martorii, dar principalul blocaj al reproducerii părea a fi o scădere dramatică a cantității de spermă. În rândul gândacilor bărbați supuși la temperaturi mai calde, producția de spermă a scăzut cu aproape trei sferturi.
Femeile nu păreau a fi afectate direct, dar dacă au fost inseminate înainte de creșterea temperaturii, fertilitatea lor a scăzut cu 30 la sută, potrivit Karen Weintraub din New York Times . Cercetătorii au descoperit, de fapt, că spermatozoizii de la gândacii afectați de căldură s-au străduit să-și croiască drumul prin tractul reproducător feminin și au avut mai multe șanse să moară înainte de fertilizare.
Lucrurile s-au agravat atunci când gândacii au fost expuși la un al doilea val de căldură artificial la 10 zile după primul, ceea ce a determinat scăderea producției de insecte cu 99%.
„Un fel de șterge-le”, spune Matthew Gage, co-autor al studiului și ecolog evoluționist la Universitatea din East Anglia, spune Carrington.
O altă descoperire alarmantă a apărut în momentul în care cercetătorii au privit capacitățile de reproducere ale urmașilor de sex masculin, serați de tații expuși la unde de căldură. Ei au descoperit că au produs urmași cu 20 la sută mai puțini decât fiii grupului de control și, de asemenea, au trăit câteva luni mai puțin.
„Deoarece funcția spermatozoizilor este esențială pentru reproducere și viabilitatea populației, aceste descoperiri ar putea oferi o explicație pentru motivul pentru care biodiversitatea suferă sub schimbările climatice”, spune Gage.
Acordat, studiul nu este concludent. Experimentele au fost efectuate într-un laborator, pentru unul, astfel încât nu se știe dacă fertilitatea gândacilor de făină roșie sălbatică s-ar cădea în mod similar în timpul unei unde de căldură în sălbăticie. Și nu toți experții sunt convinși că schimbările climatice sunt principalul motor al declinului global al insectelor. Curt Stager, un om de știință de mediu de la Colegiul Paul Smith din New York, spune la „ Weintraub Times” că „[g] utilizarea insecticidelor la scară lobală este… o cauză mai convingătoare pentru o scădere pe scară largă a insectelor”.
Dar se pare că o căldură excesivă ar putea avea cel puțin un impact asupra viabilității criticilor cu sânge rece, cum ar fi gândacii de făină roșie, care, după cum subliniază Becky Ferreira în Motherboard, se bazează pe surse de căldură externe pentru a-și menține temperaturile corpului. Chiar și în rândul animalelor cu sânge cald sperma este foarte sensibilă la fluctuațiile de temperatură. Deși ipoteza este controversată, unii oameni de știință cred că majoritatea mamiferelor au evoluat pentru a avea teste externe, deoarece spermatozoizii funcționează cel mai bine la câteva grade sub temperatura corpului. Și un studiu din 1970 a descoperit că ratele de fertilizare la șoareci au scăzut dramatic după expunerea la stresul termic.
Chiar dacă insectele mici precum gândacul de făină roșie joacă un rol foarte mare în ecosistemele Pământului, noul studiu este printre primii care investighează modul în care fertilitatea animalelor cu sânge rece este afectată de creșterea temperaturii. Singurul gândac „este gândit că constituie un sfert din biodiversitate”, spune co-autorul studiului Kris Sales, biolog la Universitatea din East Anglia. „[S] o aceste rezultate sunt foarte importante pentru înțelegerea modului în care speciile reacționează la schimbările climatice.”
