Quins efectes tenen la meteorologia i els esdeveniments climàtics extrems en la dinàmica poblacionals de les papallones?

Quins efectes tenen la meteorologia i els esdeveniments climàtics extrems en la dinàmica poblacionals de les papallones?

Un estudi publicat l'any 2022.

Objectiu

Explorar quines són les respostes poblacionals de les papallones als règims estacionals de temperatura i precipitació, i testar si els extrems poblacionals es relacionen amb els extrems climàtics. Comprovar si aquestes respostes varien en funció de la regió climàtica i la fenologia de les espècies.

Mètodes bàsics

Àrea d'estudi: Catalunya, Andorra, illes Balears. S'han analitzat les dades de seguiment de les poblacions de papallones de 146 localitats de la xarxa del Catalan Butterfly Monitoring Scheme (CBMS) (www.catalanbms.org).

 

S’han utilitzat dades de 78 espècies de papallones en 146 localitats repartides per dues regions bioclimàtiques ben diferenciades, la regió mediterrània humida i la regió subalpina. S’han inclòs dades des de l’any 1994 fins al 2020, amb sèries temporals variables segons l’espècie i localitat estudiades. Per a cada espècie i regió climàtica es va calcular el creixement anual entre anys consecutius, que seguidament es va correlacionar amb les mitjanes de la temperatura i precipitació experimentades durant l’estiu, tardor, hivern i primavera previs al període de vol. En els models predictius de la dinàmica poblacional també es va incorporar un factor de denso-dependència, l’índex poblacional de l’espècie en la regió climàtica l’any anterior. En una segona part del treball, es va testar si les explosions i cracs poblacionals de les papallones en cada regió climàtica (és a dir, les situacions en què s’observen augments o davallades poblacionals extremes) es relacionen amb extrems climàtics (estacions anòmalament càlides o fredes, o plujoses o seques). En les diferents anàlisis es va considerar el paper que hi juguen dos trets ecològics clau de les espècies, el voltinisme (número de generacions anuals) i la fase en què té lloc la hivernació.

 

Resultats principals

Els nostres resultats revelen diverses relacions entre la dinàmica poblacional de les papallones i el règim climàtic a les regions estudiades:

  • Efectes positius de la precipitació hivernal i primaveral sobre el creixement poblacional de moltes espècies, un fenomen sobretot evident a la regió mediterrània i en espècies que tenen una sola generació anual. Suposadament, aquests efectes actuen sobre els estadis larvaris, que es beneficien d’una major disponibilitat d’aliment i d’una major supervivència sota aquestes circumstàncies.
  • Efectes negatius de la pluja estival per a la generació de l’any següent, suposadament a causa de la menor activitat dels adults i, en conseqüència, de la reducció de la fecunditat que això comporta.
  • Efectes consistentment negatius de les tardors i hiverns càlids tant a la regió mediterrània com a la subalpina, causats majoritàriament per l’esgotament de les reserves metabòliques en els estadis larvaris hivernants.
  • Una influència ubiqua dels factors relacionats amb la denso-dependència, que regulen les poblacions d’acord amb el que prediu la teoria ecològica (davallades poblacionals quan la densitat l’any anterior era alta, augments poblacionals quan la densitat era baixa), excepte en les espècies que segueixen tendències poblacionals negatives.
  • Un efecte magnificat de les davallades poblacionals quan es produeixen certs esdeveniments climàtics extrems, provocant cracs poblacionals en la majoria d’espècies a la regió mediterrània.

 

 

Conclusions

Les dinàmiques poblacionals de les papallones són fortament dependents dels règims de temperatura i precipitació anuals, amb diferències segons la regió climàtica i, fins a un cert punt, segons el voltinisme de les espècies. També s’observa un efecte molt important de la denso-dependència, suficient per explicar en alguns casos les explosions i els cracs poblacionals. Els nostres resultats són preocupants en un context de canvi climàtic en el qual les regions mediterrànies patiran efectes més severs de les sequeres, així com tardors i hiverns cada cop més càlids, ja que aquestes són precisament les situacions que afecten més negativament la dinàmica poblacional d’aquests insectes.