В продължение на десетки милиони години безкрилата мушица Belgica antarctica се е усъвършенствала в изкуството да замръзва, за да оцелее през най-тъмните и студени зимни месеци на Антарктида, като си е извоювала изключителна ниша като единственото местно насекомо на ледения континент.
Тъй като изменението на климата води до все по-високи полярни температури, този трудно придобит набор от умения за оцеляване по ирония на съдбата може да се окаже пагубен за самото му съществуване и да го доведе до ръба на изчезването.
Лабораторни експерименти, проведени от екип изследователи от САЩ, Великобритания и Южна Африка, показват, че по-топлите зими в ледения юг оказват значително влияние върху движенията и енергийните запаси на насекомото, което застрашава шансовете му да доживее до следващото лято.
С дължина под един сантиметър от върха до опашката, това дребно членестоного се оказва и в невероятната позиция на най-голямото сухоземно животно, което никога не е стъпвало в океана. Целият му жизнен цикъл, прекаран предимно в едно от четирите състояния на ларвата, протича сред влажни лехи от мъх и водорасли, като похапва зеленина и гниещи отпадъци.
Дори тези скромни убежища замръзват през лютите зими на Антарктида, като задържат ценна влага, за да издържи на студа, мушицата е разработила хитра стратегия за избягване на смъртта.
За да се предпази от травмите, причинени от ледените кристали, които пронизват тъканите ѝ, мушицата бавно се изсушава. При подходящи условия индивидите имат голям шанс да изкарат до лятото, дори след като са загубили до три четвърти от влагата си.
Този шанс зависи до голяма степен от влажността на въздуха и от това дали се овлажнява с помощта на водни пари от въздуха, или ги поглъща директно от течна вода. Дори малки промени в условията на околната среда могат да доведат до голяма разлика в степента на оцеляване.
На Антарктическия полуостров - регион с относително богато биоразнообразие, микроклиматът, който обитава мушицата, обикновено се колебае между -5℃ и 0℃. Защитени от слоеве сняг и лед, температурите в атмосферата над тях могат да паднат рязко, без това да се отрази особено на мъхестата градина на мушицата.
Тъй като температурите на полуострова постоянно се повишават с половин градус на десетилетие, тези относително защитени условия може да се променят. По-високите температури могат да означават повече валежи, което означава повече сняг, по-дебела изолация и по-малка вероятност от замръзване през зимата.
За да проверят какъв точно ефект ще има това върху Belgica antarctica, изследователите събрали ларви на мушици от околностите на станция на остров Анверс в самия край на Антарктическия полуостров.
След това тези екземпляри са изпратени в лаборатория в САЩ, където прекарват шест месеца в различни зимни условия, вариращи от хладни -5℃ до приятния -1℃. Тествани са и различни видове субстрат като мъх и водорасли.
След размразяване в ледена вода оцелелите са изследвани за признаци на движение, увреждане на тъканите и енергийни запаси от въглехидрати, мазнини и протеини, а резултатите от проучването са публикувани във „Functional Ecology“..
Тази малка разлика в температурата имала огромно влияние върху възстановяването на мушиците. При обичайните условия около половината от насекомите оцелели. При затопляне само с няколко градуса оцеляла само една трета. Енергийните запаси също варирали значително, като при студени условия се запазили повече мазнини и протеини, отколкото при по-топли.
"Тези резултати кореспондират с нивата на двигателна активност, където ларвите от топлия зимен режим бяха най-бавни, потенциално поради изчерпване на енергията", казват изследователите.
При ограниченото време до превръщането в какавида след зимата и тъй като възрастните Belgica antarctica нямат функционални устни части, изчерпването на енергийните запаси по време на късните фази на развитие на ларвата вероятно би имало необратими последици за наличната енергия за размножаване."
Трудно е да се каже точно какво въздействие би имало това в дългосрочен план, ако температурите продължат да се повишават. В зависимост от стреса, предизвикан от изменението на климата, това може да бъде незначително неудобство или удар, който да унищожи цели популации.
Възможно е обаче да има и положителна страна: Топлите зими могат да бъдат и по-кратки, което ще остави на мушицата повече време да събере по-големи запаси през летните месеци.
Дали този поведенчески контрол ще балансира отрицателното въздействие на затоплящата се среда предстои да се прецени.
В условията на рекордни горещини на полюсите единственото насекомо, което нарича Антарктида свой дом, може да стане още една жертва на бързо променящия се климат.
