Viele Libellen ziehen mit ihren durchscheinenden Flügeln durch die Luft, die in einer Reihe von dunklen Flecken und Bändern bemalt sind. Aber – zumindest für Männer – könnten diese eleganten Dekorationen aufgrund des Klimawandels bald aus der Mode kommen.
Die dunklen Flügelflecken der Männchen sind bei Libellen einer bestimmten Art, die in wärmeren Klimazonen leben, kleiner als in kühleren Regionen, berichten Forscher am 13. Juli Proceedings of the National Academy of Sciences. Dieses Ergebnis deutet darauf hin, dass die Libellenpopulationen im Laufe der Zeit mit steigenden Temperaturen schrumpfen können. Der evolutionäre Wandel kann nicht nur das Flair der männlichen Insekten dämpfen, sondern auch ihr Datierungsleben.
Zu verstehen, wie sich Organismen im Laufe der Jahre an ein wärmeres Klima angepasst haben, ist der Schlüssel zum Verständnis, wie sie sich an zukünftige Klimabedingungen anpassen können, sagt Michael Moore, Evolutionsökologe an der Washington University in St. Louis.
Eine starke Flügelpigmentierung kann Libellen helfen, in kühleren Regionen warm zu bleiben, könnte aber bei heißem Wetter gefährlich sein. Die dunklen Flecken absorbieren Sonnenlicht und können die Flügel um bis zu 2 Grad Celsius erhitzen, was Gewebeschäden verursachen und den Flug beeinträchtigen kann, sagt Moore. Das Werfen oder Schrumpfen der Flecken ist eine Möglichkeit, die Hitze zu besiegen, und könnte zu einer Farbverschiebungsreaktion auf den Klimawandel bei Libellen führen, die den Eulen ähnlich sind (SN: 11.07.14) und Hasen (SN: 1/26/16). Aber die Anpassung könnte auch die Kommunikation mit Freunden verstümmeln.
Männliche Libellen verwenden Flügelpunkte, um Partner anzuziehen und Rivalen einzuschüchtern, und Weibchen verlassen sich auf diese Punkte, um potenzielle Partner derselben Art zu erkennen. Die Markierungen unterscheiden sich stark zwischen den Arten und reichen von kleinen Sprenkeln in der Nähe der Flügelbasis bis hin zu ausgedehnten Bändern oder Tafeln, die über den gesamten Flügel verteilt sind.
Die meisten Organismen, sagt Moore, „müssen nicht nur überleben, um ihre Art in den Lebensräumen, in denen sie leben, zu erhalten und zu erhalten, sie müssen sich auch fortpflanzen können.“
Er und seine Kollegen stellten eine Datenbank mit Libellenflügelmustern aus einer Kombination von Feldführern und vielen Tausend Beobachtungen von Bürgerwissenschaftlern aus ganz Nordamerika mit der Naturidentifizierungs-App iNaturalist zusammen. Die Forscher fanden heraus, dass männliche Libellen von Arten, die in wärmeren Regionen vorkommen, weniger wahrscheinlich Flügelflecken entwickelt haben als ihre Gegenstücke mit kühlem Klima.
Um herauszufinden, wie schnell sich diese Farbmuster entwickeln könnten, wählten Moore und sein Team 10 Arten aus und verglichen die Flügelflecken von Libellen aus wärmeren und kühleren Regionen des Verbreitungsgebiets einer Art. Auf diese Weise könnte das Team sehen, ob sich Fleckenmuster innerhalb einer einzelnen Art an die lokalen klimatischen Bedingungen anpassen können, was eine schnellere evolutionäre Reaktion wäre als zwischen verschiedenen Arten. Wo es wärmer war, haben sich die Männchen von sieben der zehn Arten so entwickelt, dass sie Flügel mit weniger und kleineren dunklen Flecken haben, fand das Team. Die Veränderungen scheinen sich sogar auf der Skala von Jahrzehnten zu vollziehen: Männliche Libellen hatten in den wärmsten Jahren von 2005 bis 2019 im Durchschnitt die kleinsten Flügelflecken.
Diese Änderung könnte alarmierende Folgen für die Insekten haben. „Es ist nicht schwer vorstellbar, dass ein wirklich schneller Rückgang der Flügelfärbung dazu führen könnte, dass Weibchen Männchen ihrer eigenen Art nicht erkennen“, sagt Moore.
Die meisten Forschungen zu Insektenfarbe und Klimawandel haben sich nur auf die Hitzetoleranz konzentriert, sagt Lauren Buckley, eine Ökologin an der University of Washington in Seattle, die nicht an der Studie beteiligt war. „Diese Forschung zeigt den Wert der Untersuchung mehrerer, konkurrierender Funktionen von Merkmalen.“ Es ist wichtig zu sehen, wie sich Veränderungen in den Flecken auf alle ihre Jobs auswirken, sagt Buckley.
Libellen bewegen sich häufig in und aus Gebieten in der Nähe von Wasser, die möglicherweise sehr unterschiedliche Temperaturen haben, sodass zukünftige Forschungen „besser erklären könnten, wie Libellen ihre Umgebung erleben“, sagt sie.
Im Gegensatz zu Männern scheinen die Flügelflecken bei Frauen nicht auf die Temperatur zu reagieren, was überraschend war, sagt Moore. Es ist möglich, dass die regelmäßigere Nutzung schattiger Lebensräume durch die Weibchen die Auswirkungen höherer Temperaturen abschwächt.
Dieser Befund „weist darauf hin, dass wir nicht unbedingt davon ausgehen sollten, dass sich Männchen und Weibchen genau auf die gleiche Weise an das Klima anpassen werden“, sagt Moore. „Das hat wirklich große Auswirkungen darauf, wie wir über die Modellierung und Vorhersage von Reaktionen auf zukünftige Klimata denken.“
Im Moment, sagt Moore, möchte er eine Schätzung darüber erhalten, wie sehr Veränderungen der Flügelflecken das Dating-Spiel der Libellen stören könnten.