A rovarok egyre magasabbra húzódnak, de az oxigénhiány határt szabhat

Ahogy a klímaváltozás miatt emelkedik a hőmérséklet, számos hegyvidéki rovarfaj egyre magasabb területekre húzódik, ahol még megtalálhatja a számára megfelelő hűvösebb környezetet. Elsőre úgy tűnhet, hogy a hegyek természetes menedéket kínálnak számukra, egy új tudományos elemzés azonban arra figyelmeztet: ennek az alkalmazkodási stratégiának fiziológiai korlátai lehetnek.

A University of Montana kutatói szerint nagyobb magasságban nemcsak a hőmérséklet csökken, hanem a légnyomás és az oxigén nyomása is. Ez különösen az aktív, repülő vagy gyorsan növekvő rovarok számára jelenthet problémát. A kutatók ezért arra jutottak, hogy a ritkább levegő bizonyos fajok esetében lassíthatja vagy akár meg is akadályozhatja a további felfelé terjeszkedést.

A felmelegedés már felfelé tereli a rovarokat

A hegyvidéki fajok elterjedési területének változása nem csupán elméleti lehetőség. Korábbi vizsgálatok már számos esetben kimutatták, hogy rovarpopulációk magasabb térszínek felé tolódnak.

A folyamat azonban korántsem egységes. Vannak olyan fajok és populációk, amelyek alig változtatják elterjedési területüket, sőt egyes esetekben lefelé történő mozgást is megfigyeltek. A hőmérséklet mellett ugyanis az élőhely, a táplálék, a növényzet és más fajok jelenléte is meghatározza, hogy egy rovar képes-e új területet meghódítani.

Az oxigén jelentheti az egyik rejtett határt

A rovarok légzése alapvetően különbözik az emberétől. Nincsen tüdejük: testük oldalán található légzőnyílásokon keresztül jut be az oxigén, majd egy elágazó légcsőrendszeren keresztül közvetlenül a szövetekhez kerül.

Nagyobb tengerszint feletti magasságban azonban csökken a légnyomás és vele együtt az oxigén parciális nyomása. A kutatók ezért korábbi laboratóriumi vizsgálatok eredményeit vetették össze a különböző magasságok légköri viszonyaival.

A nyugalomban lévő rovarok meglepően jól tűrik az oxigénhiányt. Náluk a teljesítmény romlása általában csak rendkívül alacsony, 1–5 kilopascal körüli oxigénnyomás mellett kezdődik. A természetben ehhez többnyire olyan magasságba kellene emelkedniük, amely már meghaladja a legtöbb hegycsúcs magasságát.

Egészen más a helyzet akkor, amikor az állat repül vagy gyorsan növekszik.

Már 2000–4000 méter között jelentkezhetnek problémák

A repülő kifejlett rovarok és az intenzíven fejlődő fiatal egyedek oxigénigénye sokkal nagyobb. A kutatásban összegzett mérések szerint ezeknél az életszakaszoknál a kritikus oxigénnyomás jellemzően 12 és 18 kilopascal közé esett.

Ez nagyjából 1800–4200 méteres tengerszint feletti magasságnak felel meg, az értékek jelentős része pedig körülbelül 2500 méter köré koncentrálódott. Ez azért különösen fontos, mert ebben a magassági tartományban még számos rovarokban gazdag hegyvidéki élőhely található.

Egy faj tehát hiába képes nyugalomban túlélni jóval magasabban is: tartós populáció csak akkor alakulhat ki, ha az állatok képesek táplálkozni, növekedni, repülni és szaporodni is az adott környezetben.