Borboleta monarca - Monarch butterfly

Borboleta monarca
Borboleta Monarca Danaus plexippus Masculino 2664px.jpg
Masculino
Monarch In May.jpg
Fêmea

Aparentemente seguro  ( NatureServe )
Classificação científica editar
Reino: Animalia
Filo: Arthropoda
Classe: Insecta
Pedido: Lepidoptera
Família: Nymphalidae
Gênero: Danaus
Espécies:
D. plexippus
Nome binomial
Danaus Plexippus
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Sinônimos
  • Papilio plexippus Linnaeus, 1758
  • Danaus archippus ( Fabricius , 1793)
  • Danaus menippe ( Hübner , 1816)
  • Anosia plexippus Dyar , 1903

A borboleta monarca ou simplesmente monarca ( Danaus plexippus ) é uma borboleta leiteira ( subfamília Danainae ) na família Nymphalidae . Outros nomes comuns, dependendo da região, incluem serralha , tigre comum , errante e marrom com veias pretas . Pode ser a borboleta norte-americana mais familiar e é considerada uma espécie polinizadora icônica . Suas asas apresentam um padrão facilmente reconhecível em preto, laranja e branco, com envergadura de 8,9–10,2 cm ( 3+12 –4 pol.)Umamímica Mülleriana, aborboleta vice-rei, é semelhante em cor e padrão, mas é nitidamente menor e tem uma faixa preta extra em cada asa posterior.

A população monarca do leste da América do Norte é notável por sua migração instintiva anual para o sul no final do verão / outono, do norte e centro dos Estados Unidos e do sul do Canadá para a Flórida e o México . Durante a migração de outono, os monarcas cobrem milhares de quilômetros, com um retorno multigeracional correspondente ao norte. A população de monarcas do oeste da América do Norte a oeste das Montanhas Rochosas freqüentemente migra para locais no sul da Califórnia, mas também foi encontrada em locais de inverno no México. Monarcas foram criados na Estação Espacial Internacional . Em 2009, foi realizada uma investigação no espaço. A borboleta monarca emergiu com sucesso de sua pupa localizada no Aparelho Comercial de Bioprocessamento Genérico da estação.

Taxonomia

Morfo branco do monarca do Havaí chamado monarca branco

Acredita-se que o nome "monarca" tenha sido dado em homenagem ao rei Guilherme III da Inglaterra , já que a cor principal da borboleta é o título secundário do rei Príncipe de Orange . O monarca foi originalmente descrito por Carl Linnaeus em seu Systema Naturae de 1758 e colocado no gênero Papilio . Em 1780, Jan Krzysztof Kluk usou o monarca como espécie-tipo para um novo gênero, Danaus .

Danaus ( grego antigo Δαναός ), bisneto de Zeus , foi um rei mítico no Egito ou na Líbia , que fundou Argos ; Plexippus ( Πλήξιππος ) foi um dos 50 filhos de Aegyptus , o irmão gêmeo de Danaus. Em grego homérico , seu nome significa "aquele que impele cavalos", ou seja, "cavaleiro" ou " cocheiro ". Na décima edição do Systema Naturae , no final da página 467, Linnaeus escreveu que os nomes do Danai festivi , divisão do gênero a que pertencia Papilio plexippus , eram derivados dos filhos de Aegyptus. Linnaeus dividiu seu grande gênero Papilio , contendo todas as espécies conhecidas de borboletas, no que hoje chamaríamos de subgêneros. O Danai festivi formou um dos "subgêneros", contendo espécies coloridas, ao contrário do Danai candidi , contendo espécies com asas brancas brilhantes. Linnaeus escreveu: " Danaorum Candidorum nomina um filiabus Danai Aegypti, Festivorum um filiis mutuatus sunt. " (Inglês: "Os nomes do Danai Candidi foram derivadas das filhas de Danaus, os do Danai festivi dos filhos de Aegyptus." )

Robert Michael Pyle sugeriu que Danaus é uma versão masculinizada de Danaë (grego Δανάη ), a triseta de Danaus, a quem Zeus veio como uma chuva de ouro, o que lhe pareceu uma fonte mais apropriada para o nome desta borboleta.

Existem três espécies de borboletas monarca:

  • D. plexippus , descrita por Linnaeus em 1758, é a espécie mais comumente conhecida como borboleta monarca da América do Norte. Na verdade, seu alcance se estende por todo o mundo e pode ser encontrado no Havaí, Austrália, Nova Zelândia, Espanha e nas ilhas do Pacífico .
  • D. erippus , o monarca do sul, foi descrito por Pieter Cramer em 1775. Esta espécie é encontrada nas latitudes tropicais e subtropicais da América do Sul, principalmente no Brasil, Uruguai, Paraguai, Argentina, Bolívia, Chile e sul do Peru. O monarca sul-americano e o monarca norte-americano podem ter sido uma espécie ao mesmo tempo. Alguns pesquisadores acreditam que o monarca do sul se separou da população do monarca cerca de 2 milhões de anos , no final do Plioceno . O nível do mar estava mais alto, e toda aplanície do Amazonas era uma vasta extensão depântano salobro que oferecia habitat limitado para borboletas.
  • D. cleophile , o monarca jamaicano, descrito por Jean-Baptiste Godart em 1819, vai da Jamaica à Hispaniola .

Seis subespécies e duas formas de cores de D. plexippus foram identificadas:

  • D. p. plexippus - nominate subespécies, descrito por Linnaeus em 1758, é a subespécie migratória conhecida na maior parte da América do Norte.
    • D. pp forma nivosus , o monarca branco comumente encontrado em Oahu , Havaí, e raramente em outros locais.
    • D. pp (ainda sem nome) - uma transformação de cor sem algumas marcações nas veias das asas.
  • D. p. nigrippus ( Richard Haensch , 1909) - como forma : Danais [ sic ] archippus f. nigrippus . Hay-Roe et al. em 2007 identificou este táxon como uma subespécie:
  • D. p. megalippe ( Jacob Hübner , [1826]) - subespécie não migratória, e é encontrada da Flórida e Geórgia ao sul, por todo o Caribe e América Central até o rio Amazonas .
  • D. p. leucogyne ( Arthur G. Butler , 1884) - St. Thomas
  • D. p. portoricensis Austin Hobart Clark , 1941 - Porto Rico
  • D. p. tobagi Austin Hobart Clark, 1941 - Tobago

A porcentagem de metamorfose branca em Oahu é de quase 10%. Em outras ilhas havaianas, a metamorfose branca ocorre com uma frequência relativamente baixa. Monarcas brancos ( nivosus ) foram encontrados em todo o mundo, incluindo Austrália, Nova Zelândia, Indonésia e Estados Unidos. No entanto, alguns taxonomistas discordam dessas classificações.

Os monarcas pertencem à subfamília Danainae da família Nymphalidae . Danainae era anteriormente considerado um Danaidae de família separada .

Genoma

A monarca foi a primeira borboleta a ter seu genoma sequenciado. A sequência de esboço de 273 milhões de pares de bases inclui um conjunto de 16.866 genes codificadores de proteínas. O genoma fornece aos pesquisadores insights sobre o comportamento migratório, o relógio circadiano, as vias do hormônio juvenil e microRNAs que são expressos diferencialmente entre monarcas de verão e migratórias. Mais recentemente, a base genética da migração da monarca e da coloração de alerta foi descrita.

Não há diferenciação genética entre as populações migratórias do leste e oeste da América do Norte. Uma pesquisa recente identificou as áreas específicas no genoma do monarca que regulam a migração. Parece não haver diferença genética entre uma monarca migrante e uma monarca não migrante, mas o gene é expresso em monarcas migrantes, mas não em monarcas não migrantes.

Uma publicação de 2015 identificou genes de bracovírus de vespa no genoma da monarca norte-americana, levando a artigos sobre borboletas-monarca serem organismos geneticamente modificados .

Vida útil

O ciclo de vida da borboleta monarca

Metamorfose

Como todos os lepidópteros, as monarcas passam por metamorfose completa . As monarcas passam de ovos para adultos durante as temperaturas quentes do verão em apenas 25 dias, estendendo-se até sete semanas durante as condições frescas da primavera. Durante seu desenvolvimento, tanto as larvas quanto seus hospedeiros asclépias são vulneráveis ​​a extremos climáticos, predadores, parasitas e doenças; comumente, menos de 10% dos ovos de monarca e lagartas sobrevivem. O ciclo de vida do monarca tem quatro fases: ovo, larva, pupa e adulto.

Ovo

O ovo é derivado de materiais ingeridos como larva e dos espermatóforos recebidos dos machos durante o acasalamento. Monarcas fêmeas põem ovos individualmente, na maioria das vezes na parte inferior de uma folha jovem de uma planta leiteira durante a primavera e o verão. As fêmeas secretam uma pequena quantidade de cola para prender seus ovos diretamente na planta. Eles normalmente colocam de 300 a 500 ovos em um período de duas a cinco semanas.

Os ovos são de cor creme ou verde claro, de formato oval a cônico e com tamanho aproximado de 1,2 × 0,9 mm. Os ovos pesam menos de 0,5 mg cada e têm cristas elevadas que se formam longitudinalmente do ponto ao ápice até a base. Embora cada ovo tenha 11000 da massa da fêmea, ela pode colocar sua própria massa em ovos. As fêmeas põem ovos menores à medida que envelhecem. As fêmeas maiores põem ovos maiores. O número de ovos postos por uma fêmea, que pode acasalar várias vezes, pode chegar a 1.180.

Os ovos levam de 3 a 8 dias para se desenvolver e se transformar em larvas ou lagartas . O consumo de erva-leiteira pelos descendentes beneficia a saúde e ajuda a defendê-los contra predadores. Monarcas vão botar ovos ao longo da rota de migração do sul.

Larva

Comparação de tamanho entre uma lagarta cauda de andorinha preta oriental (em cima), uma lagarta monarca (no meio) e uma lagarta rainha (embaixo), todas em uma mão humana.

A larva ( lagarta ) possui cinco estágios ( instares ), mudando no final de cada instar. Os instars duram cerca de 3 a 5 dias, dependendo de fatores como temperatura e disponibilidade de alimentos.

A lagarta de primeiro instar que emerge do ovo é verde-claro ou branco-acinzentado, brilhante e quase translúcido, com uma grande cabeça preta. Falta coloração de bandas ou tentáculos. A larva ou lagarta come sua casca de ovo e começa a se alimentar de erva - leiteira com um movimento circular, muitas vezes deixando um buraco característico em forma de arco na folha. As larvas de primeiro ínstar mais velhas têm listras escuras em um fundo esverdeado e desenvolvem pequenas saliências que mais tarde se tornam tentáculos frontais. O primeiro ínstar tem geralmente entre 2 e 6 mm de comprimento.

A larva de segundo ínstar desenvolve um padrão característico de faixas transversais brancas, amarelas e pretas. A larva tem um triângulo amarelo na cabeça e dois conjuntos de faixas amarelas em torno desse triângulo central. Não é mais translúcido, mas coberto por cerdas curtas . Pares de tentáculos pretos começam a crescer, um par maior no tórax e um par menor no abdômen. O segundo ínstar geralmente tem entre 6 mm e 1 cm de comprimento.

A larva de terceiro instar tem bandas mais distintas e os dois pares de tentáculos tornam-se mais longos. As pernas no tórax se diferenciam em um par menor próximo à cabeça e pares maiores mais para trás. As larvas de terceiro ínstar geralmente se alimentam com um movimento de corte nas bordas das folhas. O terceiro ínstar geralmente tem entre 1 e 1,5 cm de comprimento.

O quarto instar tem um padrão de bandas diferente. Ela desenvolve manchas brancas nos prolegs perto da parte de trás da lagarta. Geralmente tem entre 1,5 e 2,5 cm de comprimento.

O quinto ínstar tem um padrão de bandas mais complexo e pontos brancos nas pró-pernas, com patas dianteiras que são pequenas e muito próximas à cabeça. As larvas de quinto estádio freqüentemente mastigam um entalhe raso no pecíolo da folha que estão comendo, o que faz com que a folha caia na posição vertical. Seu comprimento varia de 2,5 a 4,5 cm.

Quando a lagarta completa seu crescimento, tem 4,5 cm de comprimento (espécimes grandes podem chegar a 5 cm) e 7 a 8 mm de largura, e pesa cerca de 1,5 gramas, em comparação com o primeiro ínstar, que tinha 2 a 6 mm de comprimento e 0,5 a 1,5 mm de largura. As larvas de quinto instar aumentam muito em tamanho e peso. Em seguida, param de se alimentar e costumam ser encontrados longe das plantas de serralha enquanto procuram um local para a aplicação de pupas.

Em um ambiente de laboratório, os estágios de quarto e quinto estádio da lagarta mostraram sinais de comportamento agressivo com menor disponibilidade de alimento. Descobriu-se que as lagartas atacadas eram atacadas quando se alimentavam de folhas da serralha, e a lagarta atacava quando procurava a serralha. Isso demonstra o comportamento agressivo das lagartas-monarcas devido à disponibilidade de erva-leiteira.

Pupa

Para se preparar para o estágio de pupa ou crisálida , a lagarta escolhe um local seguro para a pupação, onde gira uma almofada de seda em uma superfície horizontal voltada para baixo. Nesse ponto, ele se vira e se trava com segurança com seu último par de patas traseiras e fica pendurado de cabeça para baixo, na forma da letra J. Depois de "J-pendurado" por cerca de 12-16 horas, ele de repente endireitará seu corpo e entra em peristaltismo alguns segundos antes de sua pele se partir atrás da cabeça. Em seguida, ele muda de pele por um período de alguns minutos, revelando uma crisálida verde. No início, a crisálida é longa, macia e um tanto amorfa, mas ao longo de algumas horas ela se compacta em sua forma distinta - uma crisálida verde-clara opaca com pequenos pontos dourados perto da parte inferior e uma borda dourada e preta ao redor o lado dorsal próximo ao topo. No início, seu exoesqueleto é macio e frágil, mas endurece e se torna mais durável em cerca de um dia. Neste ponto, tem cerca de 2,5 cm (1 ") de comprimento e 10-12 mm (3 / 8-7 / 16") de largura, pesando cerca de 1,2 gramas. Em temperaturas normais de verão, amadurece em 8-15 dias (geralmente 11-12 dias). Durante esse estágio de pupa, a borboleta adulta se forma por dentro. Mais ou menos um dia antes de emergir, o exoesqueleto torna-se primeiro translúcido e a crisálida mais azulada. Finalmente, dentro de 12 horas ou mais, ele se torna transparente, revelando as cores preta e laranja da borboleta em seu interior antes de eclodir (emergir).

Adulto

O adulto emerge de sua crisálida após aproximadamente duas semanas de pupação. O adulto emergente fica pendurado de cabeça para baixo por várias horas enquanto bombeia fluidos e ar para dentro de suas asas, que se expandem, secam e enrijecem. A borboleta então estende e retrai suas asas. Quando as condições permitem, ele voa e se alimenta de uma variedade de plantas de néctar. Durante a época de reprodução, os adultos atingem a maturidade sexual em quatro ou cinco dias. No entanto, a geração de migração não atinge a maturidade até que a hibernação esteja completa.

A envergadura do adulto varia de 8,9 a 10,2 centímetros (3,5 a 4,0 pol.). Os lados superiores das asas são laranja-amarelado, as nervuras e as margens são pretas e existem duas séries de pequenas manchas brancas nas margens. As asas anteriores da monarca também têm algumas manchas laranja perto de suas pontas. A parte inferior das asas é semelhante, mas as pontas das asas anteriores e posteriores são marrom-amareladas em vez de laranja-amarelado e as manchas brancas são maiores. A forma e a cor das asas mudam no início da migração e parecem mais vermelhas e alongadas do que os migrantes posteriores. O tamanho e a forma das asas diferem entre monarcas migratórias e não migratórias. Monarcas do leste da América do Norte têm asas anteriores maiores e mais angulares do que os da população ocidental.

Nas populações do leste da América do Norte, o tamanho geral das asas varia nas dimensões físicas das asas. Os machos tendem a ter asas maiores do que as fêmeas e são normalmente mais pesados ​​que as fêmeas. Homens e mulheres têm dimensões torácicas semelhantes. Monarcas fêmeas tendiam a ter asas mais grossas, o que parece transmitir maior resistência à tração e reduzir a probabilidade de serem danificadas durante a migração. Além disso, as fêmeas tinham menor carga de asa do que os machos, o que significaria que as fêmeas requerem menos energia para voar.

Os adultos são sexualmente dimórficos . Os machos são ligeiramente maiores que as fêmeas e têm uma mancha preta em uma veia em cada asa posterior. As manchas contêm escamas que produzem feromônios que muitos lepidópteros usam durante o namoro. As fêmeas costumam ser mais escuras do que os machos e têm veias mais largas nas asas. As extremidades do abdômen de homens e mulheres diferem em forma.

O tórax do adulto tem seis pernas. No entanto, como em todos os Nymphalidae , as patas dianteiras são pequenas e mantidas contra o corpo. A borboleta usa apenas as patas intermediárias e posteriores ao caminhar e se agarrar.

Os adultos vivem normalmente de duas a cinco semanas durante a temporada de reprodução. As larvas que crescem em altas densidades são menores, têm menor sobrevivência e pesam menos quando adultas, em comparação com aquelas que crescem em densidades mais baixas.

Ciclo de vida pictórico

Visão

Experimentos fisiológicos sugerem que as borboletas monarca veem o mundo por meio de um sistema tetracromático. Como os humanos , sua retina contém três tipos de proteínas opsinas, expressas em células fotorreceptoras distintas, cada uma delas absorvendo luz em um comprimento de onda diferente. Ao contrário dos humanos, um desses tipos de células fotorreceptoras corresponde a um comprimento de onda na faixa ultravioleta ; os outros dois correspondem a azul e verde.

Além dessas três células fotorreceptoras na retina principal, os olhos da borboleta monarca contêm pigmentos de filtragem laranja que filtram a luz que atinge algumas, mas não todas as opsinas que absorvem o verde, tornando assim uma quarta célula fotorreceptora sensível à luz de comprimento de onda mais longo. A combinação de opsinas verdes filtradas e não filtradas permite às borboletas distinguir o amarelo do laranja. A proteína opsina ultravioleta também foi detectada na região da borda dorsal dos olhos da monarca. Um estudo sugere que isso permite às borboletas a capacidade de detectar a luz solar polarizada ultravioleta para se orientar com o sol durante seu longo voo migratório .

Essas borboletas são capazes de distinguir cores apenas com base em seu comprimento de onda, e não com base na intensidade; este fenômeno é denominado "visão em cores reais". Isso é importante para o comportamento de muitas borboletas, incluindo a busca de néctar para nutrição, a escolha de um parceiro e a localização de erva - leiteira para colocar os ovos. Um estudo descobriu que a cor floral é mais facilmente reconhecida à distância por borboletas em busca de néctar do que a forma floral. Isso pode ser porque as flores têm cores altamente contrastantes com o fundo verde de uma paisagem vegetativa. Por outro lado, o formato da folha é importante para a oviposição, para que as borboletas possam garantir que seus ovos estão sendo postos na serralha.

Além da percepção das cores, a capacidade de lembrar certas cores é essencial na vida das borboletas monarca. Os pesquisadores descobriram que esses insetos podem facilmente aprender a associar a cor e, em menor grau, a forma, com recompensas alimentares açucaradas. Ao procurar o néctar , a cor é a primeira pista que chama a atenção do inseto para uma fonte potencial de alimento, e a forma é uma característica secundária que promove o processo. Ao procurar um lugar para colocar os ovos, os papéis da cor e da forma são trocados. Também pode haver uma diferença entre borboletas machos e fêmeas de outras espécies em termos de habilidade de aprender certas cores; no entanto, não há diferenças entre os sexos para borboletas monarca.

Voo

O voo monarca foi descrito como "lento e veloz", com uma velocidade de voo estimada de 9 km / h (6 mph).

Namoro e acasalamento

Acasalamento da borboleta monarca (vídeo)

O namoro do monarca ocorre em duas fases. Durante a fase aérea, um homem persegue e freqüentemente força uma mulher a cair no chão. Durante a fase de solo, as borboletas copulam e permanecem presas por cerca de 30 a 60 minutos. Apenas 30% das tentativas de acasalamento terminam em cópula, sugerindo que as fêmeas podem evitar o acasalamento, embora algumas tenham mais sucesso do que outras. Durante a cópula, um macho transfere seu espermatóforo para uma fêmea. Junto com o esperma , o espermatóforo fornece nutrição à fêmea, que a ajuda na postura dos ovos. Um aumento no tamanho dos espermatóforos aumenta a fecundidade das fêmeas monarcas. Os machos que produzem espermatóforos maiores também fertilizam mais óvulos das fêmeas.

Machos e fêmeas normalmente acasalam mais de uma vez. As fêmeas que acasalam várias vezes põem mais ovos. O acasalamento para as populações de inverno ocorre na primavera, antes da dispersão. O acasalamento é menos dependente de feromônios do que outras espécies de seu gênero. As estratégias de busca e captura de machos podem influenciar o sucesso da copulação, e as mudanças induzidas pelo homem no habitat podem influenciar a atividade de acasalamento das monarcas em locais de hibernação.

Distribuição e habitat

Sequência de monarcas invernando na Reserva de Monarcas de Pismo State Beach, na Califórnia (2015)
Monarca voando para longe de um girassol no México

A distribuição das populações ocidental e oriental de D. plexippus plexippus se expande e se contrai dependendo da estação. O alcance difere entre áreas de reprodução, rotas de migração e abrigos de inverno. No entanto, não existem diferenças genéticas entre as populações de monarcas ocidentais e orientais; o isolamento reprodutivo não levou à subvalorização dessas populações, como aconteceu em outras partes da área de distribuição da espécie.

Nas Américas , o monarca abrange desde o sul do Canadá até o norte da América do Sul. Também foi encontrado nas Bermudas , Ilhas Cook , Havaí , Cuba e outras ilhas do Caribe , Salomões , Nova Caledônia , Nova Zelândia , Papua Nova Guiné , Austrália , Açores , Ilhas Canárias , Madeira , Portugal continental , Gibraltar , Filipinas e Marrocos . Ele aparece no Reino Unido em alguns anos como um migrante acidental.

Populações de D. plexippus plexippus durante o inverno são encontradas no México, Califórnia, ao longo da costa do Golfo dos Estados Unidos , durante todo o ano na Flórida, e no Arizona, onde o habitat tem as condições específicas necessárias para sua sobrevivência. Na costa leste dos Estados Unidos , eles hibernaram ao norte até Lago Mar, em Virginia Beach, Virgínia . Seu habitat de inverno normalmente fornece acesso a riachos, bastante luz solar (permitindo temperaturas corporais que permitem o vôo) e vegetação de empoleiramento apropriada, e é relativamente livre de predadores.

Borboletas empoleiradas durante o inverno foram vistas em basswoods, ulmeiros, sumagres, gafanhotos, carvalhos, osage-oranges, amoreiras, nozes, salgueiros, choupos e algaroba. Durante a reprodução, os habitats das monarcas podem ser encontrados em campos agrícolas, pastagens, restos de pradarias, áreas residenciais urbanas e suburbanas, jardins, árvores e margens de estradas - em qualquer lugar onde haja acesso a plantas hospedeiras de larvas.

Plantas hospedeiras de larvas

As plantas hospedeiras usadas pela lagarta monarca incluem:

Inflorescência de serralha de pântano , uma das muitas espécies de Asclepias leiteira que servem como hospedeiros para lagartas monarcas
Uma lagarta monarca de segundo ínstar se alimentando de Asclepias fascicularis

Asclepias curassavica , ou serralha tropical, costuma ser plantada como ornamental em jardins de borboletas. Os plantios durante o ano todo nos EUA são controversos e criticados, pois podem ser a causa de novos locais de hibernação ao longo da costa do Golfo dos Estados Unidos, levando à criação de monarcas durante todo o ano. Acredita-se que isso afete adversamente os padrões de migração e cause um aumento dramático do perigoso parasita Ophryocystis elektroscirrha . Uma nova pesquisa também mostrou que as larvas da monarca criadas em erva-leite tropical apresentam desenvolvimento migratório reduzido (diapausa reprodutiva) e, quando adultos migratórios são expostos à erva-leiteira tropical, ela estimula o crescimento do tecido reprodutivo.

Fontes de comida para adultos

Nectarização em coneflower roxo ( Echinacea purpurea )
Uma monarca adulta sugando néctar de Salvia clevelandii

Embora as larvas comam apenas serralha, as monarcas adultas se alimentam do néctar de muitas plantas, incluindo:

Monarcas obtêm umidade e minerais de solo úmido e cascalho úmido, um comportamento conhecido como poça de lama . O monarca também foi notado empoçando em uma mancha de óleo no pavimento.

Migração

Monarcas em migração descansando em um pinheiro em Fire Island National Seashore em Long Island, Nova York (setembro de 2021)

Na América do Norte, os monarcas migram para o norte e para o sul anualmente, em uma viagem de longa distância repleta de riscos. A população a leste das Montanhas Rochosas tenta migrar para os santuários da Reserva da Biosfera Mariposa Monarca no estado mexicano de Michoacán e partes da Flórida. A população ocidental tenta alcançar destinos de inverno em vários locais costeiros no centro e sul da Califórnia . A população invernada daqueles a leste das Montanhas Rochosas pode chegar tão ao norte quanto Texas e Oklahoma durante a migração da primavera. A segunda, terceira e quarta gerações retornam às suas localizações ao norte dos Estados Unidos e Canadá na primavera.

Monarcas criados em cativeiro parecem capazes de migrar para locais de hibernação no México, embora tenham uma taxa de sucesso migratória muito menor do que as monarcas selvagens (consulte a seção sobre criação em cativeiro abaixo). Locais de hibernação monarca foram descobertos recentemente no Arizona. Monarcas do leste dos EUA geralmente migram distâncias maiores do que monarcas do oeste dos EUA.

Interações com predadores

Tanto na forma de lagarta quanto na forma de borboleta, os monarcas são aposemáticos , afastando os predadores com uma exibição brilhante de cores contrastantes para alertar os predadores em potencial sobre seu sabor indesejável e características venenosas. Um pesquisador monarca enfatiza que a predação de ovos, larvas ou adultos é natural, uma vez que as monarcas fazem parte da cadeia alimentar, portanto, as pessoas não devem tomar medidas para matar predadores de monarcas.

As larvas se alimentam exclusivamente de erva-leiteira e consomem glicosídeos cardíacos protetores. Os níveis de toxinas em espécies de Asclepias variam. Nem todos os monarcas são intragáveis, mas exibem batesian ou automímica . Os níveis de glicosídeos cardíacos são mais elevados no abdômen e nas asas. Alguns predadores podem diferenciar essas partes e consumir as mais saborosas.

A erva daninha borboleta ( A. tuberosa ) carece de quantidades significativas de glicosídeos cardíacos (cardenolídeos), mas, em vez disso, contém outros tipos de glicosídeos tóxicos, incluindo pregnanos . Essa diferença pode reduzir a toxicidade de monarcas cujas larvas se alimentam dessa espécie de erva-leiteira, pois um naturalista e outros relataram que as lagartas-monarca não favorecem a planta. Algumas outras ervas daninhas têm características semelhantes.

Tipos de predadores

Embora as monarcas tenham uma grande variedade de predadores naturais, nenhum deles é suspeito de causar danos à população em geral ou ser a causa dos declínios de longo prazo no tamanho das colônias de inverno.

Várias espécies de pássaros adquiriram métodos que lhes permitem ingerir monarcas sem experimentar os efeitos nocivos associados aos glicosídeos cardíacos ( cardenolidos ). O papa - figo é capaz de comer o monarca por meio de uma exaptação de seu comportamento alimentar que lhe dá a capacidade de identificar os cardenólidos pelo gosto e rejeitá-los. O grosbeak de cabeça preta , por outro lado, desenvolveu uma insensibilidade aos venenos de plantas secundários que lhe permite ingerir monarcas sem vomitar. Como resultado, orioles e grosbeaks terão periodicamente altos níveis de cardenólidos em seus corpos e serão forçados a passar por períodos de consumo reduzido de monarcas. Este ciclo efetivamente reduz a predação potencial de monarcas em 50 por cento e indica que o aposematismo monarca tem um propósito legítimo. Outros predadores de pássaros incluem thrashers marrons , grackles , robins , cardinals , pardais , scrub jays e pinyon jays .

Branco do monarca metamorfose apareceu em Oahu após a 1965-1966 introdução de dois bulbul espécies de aves, Pycnonotus cafer e Pycnonotus jocosus . Esses são agora os insetívoros aviários mais comuns no Havaí e provavelmente os únicos que comem insetos do tamanho de monarcas. Embora as monarcas havaianas tenham baixos níveis de glicosídeos cardíacos, as aves também podem ser tolerantes a essa toxina. As duas espécies caçam as larvas e algumas pupas dos galhos e da parte inferior das folhas em arbustos de serralha. Os bulbuls também comem adultos em repouso e oviposição, mas raramente os voadores. Por causa de sua cor, o morfo branco tem uma taxa de sobrevivência maior do que o laranja. Isso ocorre tanto por causa da seleção apostática (ou seja, os pássaros aprenderam que as monarcas laranjas podem ser comidas), por causa da camuflagem (a forma branca corresponde à pubescência branca da serralha ou manchas de luz brilhando através da folhagem), ou porque a forma branca não se encaixa na imagem de pesquisa do pássaro de um monarca típico, portanto, é evitado.

Alguns ratos, particularmente o rato de orelha preta ( Peromyscus melanotis ) são capazes de tolerar grandes doses de cardenolidos e são capazes de comer monarcas. Os adultos que passam o inverno tornam-se menos tóxicos com o tempo, tornando-os mais vulneráveis ​​aos predadores. No México, cerca de 14% das monarcas que hibernam são comidas por pássaros e ratos, e os ratos-de-orelha-preta comem até 40 monarcas por noite.

Na América do Norte, os ovos e as larvas de primeiro instar do monarca são comidos por larvas e adultos do besouro asiático introduzido ( Harmonia axyridis ). O louva-a-deus chinês ( Tenodera sinensis ) consome as larvas assim que o intestino é removido, evitando assim os cardenólidos. Vespas predadoras comumente consomem larvas, embora larvas grandes possam evitar a predação de vespas caindo da planta ou sacudindo seus corpos.

Aposematismo

Estrutura química da oleandrina , um dos glicosídeos cardíacos

As monarcas são tóxicas e de sabor desagradável devido à presença de cardenólidos em seus corpos, que as lagartas ingerem ao se alimentarem de serralha. Monarcas e outros insetos resistentes a cardenolídeos dependem de uma forma resistente da enzima Na + / K + -ATPase para tolerar concentrações significativamente maiores de cardenolidos do que espécies não resistentes. Ao ingerir uma grande quantidade de plantas do gênero Asclepias , principalmente a serralha, as lagartas monarca são capazes de sequestrar glicosídeos cardíacos, ou mais especificamente cardenolídeos , que são esteroides que agem de forma semelhante à digitalina de parar o coração . Verificou-se que as monarcas são capazes de sequestrar cardenolidos de forma mais eficaz de plantas com teor de cardenolídeo intermediário, em vez de plantas com alto ou baixo teor.

Estudos adicionais mostraram que diferentes espécies de erva-leiteira têm diferentes efeitos sobre o crescimento, a virulência e a transmissão de parasitas. Uma espécie, Asclepias curassavica , parece reduzir os sintomas da infecção por Ophryocystis elektroscirrha (OE). Existem duas explicações possíveis para isso: que promove a saúde geral do monarca para impulsionar o sistema imunológico do monarca; ou que os produtos químicos da planta têm um efeito negativo direto sobre os parasitas OE. A. curassavica não cura ou previne a infecção com OE, apenas permite que as monarcas infectadas vivam mais tempo, e isso permitiria que as monarcas infectadas espalhem os esporos OE por períodos mais longos. Para o jardim de borboletas doméstico comum, este cenário apenas adicionará mais OE à população local.

Depois que a lagarta se transforma em borboleta, as toxinas se deslocam para diferentes partes do corpo. Como muitos pássaros atacam as asas da borboleta, ter três vezes mais glicosídeos cardíacos nas asas deixa os predadores com um gosto muito ruim e pode impedi-los de ingerir o corpo da borboleta. Para combater predadores que removem as asas apenas para ingerir o abdômen, as monarcas mantêm os glicosídeos cardíacos mais potentes em seus abdomens.

Mimetismo

Borboletas monarca (esquerda) e vice-rei (direita) exibindo mimetismo mülleriano

Os monarcas compartilham a defesa do gosto nocivo com a borboleta vice - rei de aparência semelhante no que é talvez um dos exemplos mais conhecidos de mimetismo . Embora por muito tempo seja considerado um exemplo de mimetismo batesiano , o vice-rei é, na verdade, supostamente mais desagradável do que o monarca, tornando este um caso de mimetismo mülleriano .

Interação humana

O monarca é o inseto do estado de Alabama , Idaho , Illinois , Minnesota , Texas , Vermont e West Virginia . A legislação foi introduzida para torná-lo o inseto nacional dos Estados Unidos, mas isso falhou em 1989 e novamente em 1991.

Um número crescente de proprietários de casas está estabelecendo jardins de borboletas; as monarcas podem ser atraídas pelo cultivo de um jardim de borboletas com espécies específicas de Milkweed e plantas de néctar . Esforços estão em andamento para estabelecer essas estações de passagem monarca.

Um filme IMAX , Flight of the Butterflies , descreve a história dos Urquharts , Brugger e Trail para documentar a então desconhecida migração de monarcas para áreas de inverno mexicanas.

Santuários e reservas foram criados em locais de invernada no México e na Califórnia para limitar a destruição do habitat . Esses sites podem gerar receitas de turismo significativas. No entanto, com menos turismo, as borboletas monarca terão uma taxa de sobrevivência mais alta porque apresentam mais conteúdo de proteína e um maior valor de resposta imune e defesa oxidativa.

Organizações e indivíduos participam de programas de marcação. As informações de marcação são usadas para estudar os padrões de migração.

O romance de 2012 de Barbara Kingsolver , Flight Behavior , trata do aparecimento de uma grande população nos Apalaches .

Criação em cativeiro

Os humanos interagem com os monarcas ao criá-los em cativeiro, o que se tornou cada vez mais popular. No entanto, existem riscos para esta atividade controversa. Por um lado, existem muitos aspectos positivos da criação em cativeiro. Monarcas são criados em escolas e usados ​​para soltura de borboletas em hospícios, eventos memoriais e casamentos. Os serviços memoriais para os ataques de 11 de setembro incluem a libertação de monarcas criados em cativeiro. Monarcas são usados ​​em escolas e centros naturais para fins educacionais. Muitos proprietários de casas criam monarcas em cativeiro como um hobby e para fins educacionais.

Por outro lado, essa prática se torna problemática quando os monarcas são "criados em massa". As histórias no Huffington Post em 2015 e na revista Discover em 2016 resumiram a controvérsia em torno dessa questão.

Os frequentes relatos da mídia sobre o declínio dos monarcas encorajou muitos proprietários de casas a tentar criar o maior número possível de monarcas em suas casas e então soltá-los na selva em um esforço para "aumentar a população monarca". Alguns indivíduos, como um em Linn County, Iowa , criaram milhares de monarcas ao mesmo tempo.

Alguns cientistas monarcas não toleram a prática de criar um "grande" número de monarcas em cativeiro para soltar na selva por causa dos riscos de problemas genéticos e disseminação de doenças. Uma das maiores preocupações da criação em massa é o potencial de disseminação do parasita monarca, Ophryocystis elektroscirrha , na natureza. Este parasita pode se desenvolver rapidamente em monarcas cativos, especialmente se eles forem alojados juntos. Os esporos do parasita também podem contaminar rapidamente todo o equipamento de alojamento, de modo que todos os monarcas subsequentes criados nos mesmos recipientes sejam infectados. Um pesquisador afirmou que criar mais de 100 monarcas constitui "criação em massa" e não deve ser feito.

Além dos riscos de doenças, os pesquisadores acreditam que esses monarcas criados em cativeiro não são tão adequados quanto os selvagens, devido às condições não naturais em que são criados. Os proprietários costumam criar monarcas em recipientes de plástico ou vidro em suas cozinhas, porões, varandas, etc. ., e sob iluminação artificial e temperaturas controladas. Tais condições não imitariam o que os monarcas estão acostumados na natureza e podem resultar em monarcas adultos inadequados para a realidade de sua existência selvagem. Em apoio a isso, um estudo recente realizado por um cidadão cientista descobriu que monarcas criados em cativeiro têm uma taxa de sucesso de migração menor do que monarcas selvagens.

Um estudo publicado em 2019 lançou luz sobre a aptidão de monarcas criados em cativeiro, testando monarcas criados e selvagens em um aparelho de vôo amarrado que avaliou a habilidade de navegação. Nesse estudo, monarcas que foram criados até a idade adulta em condições artificiais mostraram uma redução na habilidade de navegação. Isso aconteceu até mesmo com monarcas que foram trazidos da selva para o cativeiro por alguns dias. Alguns monarcas criados em cativeiro mostraram navegação adequada. Este estudo revelou a fragilidade do desenvolvimento das monarcas: se as condições não forem adequadas, sua capacidade de migrar adequadamente pode ser prejudicada. O mesmo estudo também examinou a genética de uma coleção de monarcas criados comprados de um criador de borboletas e descobriu que eles eram dramaticamente diferentes dos monarcas selvagens, tanto que o autor principal os descreveu como "monarcas francos".

Um estudo não publicado em 2019 comparou o comportamento de larvas de monarca criadas em cativeiro com as selvagens. O estudo mostrou que as larvas criadas exibiam um comportamento mais defensivo do que as larvas selvagens. A razão para isso é desconhecida, mas pode estar relacionada ao fato de que as larvas criadas são frequentemente manipuladas e / ou perturbadas.

Ameaças

Em fevereiro de 2015, o Serviço de Pesca e Vida Selvagem dos EUA relatou um estudo que mostrou que quase um bilhão de monarcas haviam desaparecido dos locais de hibernação da borboleta desde 1990. A agência atribuiu o declínio da monarca em parte a uma perda de erva-leite causada por herbicidas que fazendeiros e proprietários de casas Tinha usado.

Populações de monarcas ocidentais

Populações de monarcas ocidentais de 1997 a 2013 (a partir de dados da Xerces Society)

Com base em uma comparação de 20 anos de 2014, os números de invernagem a oeste das Montanhas Rochosas caíram mais de 50 por cento desde 1997 e os números de invernagem a leste das Montanhas Rochosas diminuíram em mais de 90 por cento desde 1995. De acordo com a Xerces Society , o a população de monarcas na Califórnia diminuiu 86% em 2018, passando de milhões de borboletas para dezenas de milhares de borboletas.

A contagem anual de inverno da Sociedade de 2021 mostrou um declínio significativo na população da Califórnia. Um site de Pacific Grove não tinha uma única borboleta monarca. A principal explicação para isso foi a destruição dos habitats das erva-leiteiras da borboleta.

Populações de monarcas do leste e do meio-oeste

Área coberta por monarcas ( Danaus plexippus , população migratória oriental) em suas áreas de invernada no México entre 1993 e 2018.

Uma publicação de 2016 atribuiu o declínio de dez vezes da década anterior nos números de invernagem da população monarca oriental à perda de habitat de reprodução e serralha. Os autores da publicação afirmaram que havia uma probabilidade de 11% a 57% de que essa população fosse quase extinta nos próximos 20 anos.

Chip Taylor, o diretor da Monarch Watch da Universidade de Kansas , afirmou que o habitat da erva-leiteira do meio-oeste "praticamente acabou", com 120-150 milhões de acres perdidos. Para ajudar a combater este problema, Monarch Watch incentiva o plantio de "Estações Monarcas".

Perda de habitat devido ao uso de herbicidas e plantações geneticamente modificadas

Os declínios na abundância de erva-leiteira e nas populações de monarcas entre 1999 e 2010 estão correlacionados com a adoção de milho e soja geneticamente modificados (GM) tolerantes a herbicidas , que agora constituem 89% e 94% dessas safras, respectivamente, nos Estados Unidos. Milho e soja GM são resistentes ao efeito do herbicida glifosato . Alguns conservacionistas atribuem o desaparecimento da serralha às práticas agrícolas no meio- oeste , onde as sementes GM são cultivadas para resistir aos herbicidas que os agricultores usam para matar as plantas indesejáveis ​​que crescem perto de suas fileiras de plantações de alimentos.

Em 2015, o Conselho de Defesa de Recursos Naturais entrou com uma ação contra a Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos (EPA). O Conselho argumentou que a agência ignorou os avisos sobre os perigos do uso do glifosato por monarcas. No entanto, um estudo de 2018 sugeriu que o declínio da erva-leiteira é anterior à chegada das safras GM.

Perdas durante a migração

Monarcas do leste e do meio-oeste aparentemente estão enfrentando problemas para chegar ao México. Vários pesquisadores monarcas citaram evidências recentes obtidas a partir de dados científicos de longo prazo que mostram que o número de monarcas reprodutores (adultos) não diminuiu nas últimas duas décadas.

A falta de declínios de longo prazo no número de monarcas reprodutores e migratórios, embora os declínios claros nos números durante o inverno, sugerem que há uma crescente desconexão entre esses estágios de vida. Um pesquisador sugeriu que a mortalidade por atropelamentos constitui uma ameaça crescente para os monarcas em migração. Um estudo de mortalidade rodoviária no norte do México, publicado em 2019, mostrou mortalidade muito alta de apenas dois "pontos críticos" a cada ano, totalizando 200.000 monarcas mortos.

Perda de habitat durante o inverno

A área da floresta mexicana para a qual as monarcas do leste e do meio-oeste migram atingiu seu nível mais baixo em duas décadas em 2013. Esperava-se que o declínio aumentasse durante a temporada 2013-2014. As autoridades ambientais mexicanas continuam monitorando a extração ilegal de árvores oyamel . O oyamel é uma espécie importante de perenifólia na qual as borboletas durante o inverno passam um tempo significativo durante sua diapausa de inverno , ou desenvolvimento suspenso.

Um estudo de 2014 reconheceu que, embora "a proteção do habitat durante o inverno tenha, sem dúvida, percorrido um longo caminho no sentido de conservar monarcas que se reproduzem em todo o leste da América do Norte", sua pesquisa indica que a perda de habitat em criadouros nos Estados Unidos é a principal causa de ambos e a população projetada diminui.

Parasitas

Pteromalus cassotis em crisálida monarca

Os parasitas incluem as moscas taquinídeos Sturmia convergens e Lespesia archippivora . As larvas de borboleta parasitadas por lesperia são suspensas, mas morrem antes da pupação . A larva da mosca se abaixa até o chão, forma um pupário marrom e então emerge como um adulto.

Vespas pteromalídeos , especificamente Pteromalus cassotis , parasitam pupas de monarca. Essas vespas põem seus ovos nas pupas enquanto a crisálida ainda está mole. Até 400 adultos emergem da crisálida após 14 a 20 dias, matando o monarca.

A bactéria Micrococcus flacidifex danai também infecta larvas. Pouco antes da pupação, as larvas migram para uma superfície horizontal e morrem algumas horas depois, presas apenas por um par de próteses, com o tórax e o abdômen pendendo flácidos. O corpo fica preto logo em seguida. A bactéria Pseudomonas aeruginosa não tem poderes invasivos, mas causa infecções secundárias em insetos enfraquecidos. É uma causa comum de morte em insetos criados em laboratório.

O protozoário Ophryocystis elektroscirrha é outro parasita da monarca. Ele infecta o tecido subcutâneo e se propaga por esporos formados durante a fase de pupa. Os esporos são encontrados em todo o corpo das borboletas infectadas, com maior número no abdômen. Esses esporos são passados, da fêmea para a lagarta , quando os esporos são eliminados durante a postura dos ovos e, então, são ingeridos pelas lagartas. Indivíduos gravemente infectados são fracos, incapazes de expandir suas asas ou de eclodir, e têm a expectativa de vida encurtada, mas os níveis de parasitas variam nas populações. Este não é o caso da criação em laboratório, onde após algumas gerações, todos os indivíduos podem ser infectados.

A infecção por Ophryocystis elektroscirrha cria um efeito conhecido como abate, pelo qual as monarcas em migração que estão infectadas têm menos probabilidade de completar a migração. Isso resulta em populações de hibernação com cargas parasitas mais baixas. Proprietários de operações comerciais de criação de borboletas afirmam que tomam medidas para controlar esse parasita em suas práticas, embora essa afirmação seja questionada por muitos cientistas que estudam monarcas.

Confusão de plantas hospedeiras

As plantas wort andorinha preta ( Cynanchum louiseae ) e wort-andorinha clara ( Cynanchum rossicum ) são problemáticas para as monarcas na América do Norte. As monarcas põem seus ovos nesses parentes da serralha nativa ( Cynanchum laeve ) porque eles produzem estímulos semelhantes aos da serralha. Assim que os ovos eclodem, as lagartas são envenenadas pela toxicidade desta planta invasora da Europa.

Clima

As variações climáticas durante o outono e verão afetam a reprodução das borboletas. A precipitação e as temperaturas de congelamento afetam o crescimento da erva-leiteira. Omar Vidal, diretor-geral do WWF-México, disse: "O ciclo de vida do monarca depende das condições climáticas dos locais onde se reproduzem. Ovos, larvas e pupas se desenvolvem mais rapidamente em condições mais amenas. Temperaturas acima de 35  ° C (95  ° F) podem ser letal para as larvas, e os ovos secam em condições quentes e áridas, causando uma redução drástica na taxa de eclosão. " Se a temperatura do corpo de um monarca for inferior a 30  ° C (86  ° F), ele não pode voar. Para se aquecer, eles se sentam ao sol ou sacodem rapidamente as asas para se aquecer.

Existe a preocupação de que as mudanças climáticas afetem dramaticamente a migração das monarcas. Um estudo de 2015 examinou o impacto do aquecimento das temperaturas na faixa de reprodução do monarca e mostrou que nos próximos 50 anos a planta hospedeira monarca expandirá sua distribuição mais ao norte no Canadá, e que os monarcas seguirão isso. Embora isso vá expandir os locais de procriação do monarca, também terá o efeito de aumentar a distância que os monarcas devem percorrer para chegar ao seu destino de inverno no México, e isso pode resultar em maior mortalidade durante a migração.

Foi demonstrado que as ervas daninhas cultivadas em temperaturas elevadas contêm maiores concentrações de cardenolídeos, tornando as folhas muito tóxicas para as lagartas monarcas. No entanto, essas concentrações aumentadas são provavelmente em resposta ao aumento da herbivoria de insetos, que também é causada pelo aumento das temperaturas. Portanto, não se sabe se o aumento das temperaturas torna a erva-leiteira muito tóxica para as lagartas-monarca quando outros fatores não estão presentes. Além disso, descobriu-se que a erva-leite cultivada em níveis de dióxido de carbono de 760 partes por milhão (ppm) de plantas produzia uma mistura diferente de cardenólidos tóxicos, menos eficaz contra os parasitas monarcas.

Estado de conservação

A borboleta monarca não está listada atualmente na Convenção sobre o Comércio Internacional de Espécies da Fauna e Flora Selvagens Ameaçadas de Extinção ( CITES ) ou protegida especificamente pelas leis domésticas dos Estados Unidos. Em 14 de agosto de 2014, o Center for Biological Diversity e o Center for Food Safety entraram com uma petição legal solicitando a proteção da Lei das Espécies Ameaçadas para a monarca e seu habitat, com base principalmente nas tendências de longo prazo observadas em locais de hibernação.

O Serviço de Pesca e Vida Selvagem dos EUA (FWS) iniciou uma revisão do status da borboleta monarca sob a Lei de Espécies Ameaçadas com data de entrega para envio de informações de 3 de março de 2015, posteriormente estendida até 2020. Em 15 de dezembro de 2020, o FWS determinou que adicionar a borboleta à lista de espécies ameaçadas e em perigo era "garantido, mas impedido" porque ela precisava dedicar seus recursos a 161 espécies de alta prioridade.

O número de monarcas passando o inverno no México mostrou uma tendência de queda de longo prazo. Desde 1995, os números de cobertura chegaram a 18 hectares (44 acres) durante o inverno de 1996–1997, mas em média cerca de 6 hectares (15 acres). A cobertura caiu para o ponto mais baixo até agora (0,67 hectares (1,66 acres)) durante o inverno de 2013–2014, mas voltou a 4,01 hectares (10 acres) em 2015–2016. A população média de monarcas em 2016 foi estimada em 200 milhões. Historicamente, existem em média 300 milhões de monarcas. O aumento de 2016 foi atribuído a condições favoráveis ​​de criação no verão de 2015. No entanto, a cobertura diminuiu 27% para 2,91 hectares (7,19 acres) durante o inverno de 2016–2017. Alguns acreditam que isso ocorreu por causa de uma tempestade que ocorreu durante março de 2016 na temporada de hibernação anterior das monarcas, embora isso pareça improvável, uma vez que a maioria das pesquisas atuais mostra que os tamanhos das colônias de hibernação não prevêem o tamanho da população reprodutora do próximo verão.

Em Ontário , Canadá, a borboleta monarca é listada como uma espécie de preocupação especial. No outono de 2016, o Comitê sobre o Status da Vida Selvagem Ameaçada no Canadá propôs que o monarca fosse listado como em perigo no Canadá, ao contrário de sua lista atual como uma "espécie de preocupação" naquele país. Essa medida, uma vez promulgada, protegeria o habitat crítico das monarcas no Canadá, como as principais áreas de acumulação de queda no sul de Ontário, mas também teria implicações para os cientistas cidadãos que trabalham com monarcas e para as atividades em sala de aula. Se o monarca fosse protegido pelo governo federal no Canadá, essas atividades poderiam ser limitadas ou exigir licenças federais.

Na Nova Escócia, o monarca está listado como em perigo no nível provincial, a partir de 2017. Parece que esta decisão (assim como a decisão de Ontário) é baseada na presunção de que o declínio da colônia durante o inverno no México cria declínios na faixa de reprodução no Canadá. Dois estudos recentes foram conduzidos examinando tendências de longo prazo na abundância de monarcas no Canadá, usando registros de atlas de borboletas ou pesquisas de borboletas feitas por cidadãos, e nenhum deles mostra evidências de declínio populacional no Canadá.

Esforços de conservação

Embora o número de monarcas reprodutores no leste da América do Norte aparentemente não tenha diminuído, relatos de diminuição do número de borboletas durante o inverno inspiraram esforços para conservar a espécie.

Ações federais

Em 20 de junho de 2014, o presidente Barack Obama emitiu um memorando presidencial intitulado "Criando uma Estratégia Federal para Promover a Saúde das Abelhas e Outros Polinizadores". O memorando estabeleceu uma Força-Tarefa de Saúde de Polinizadores, a ser co-presidida pelo Secretário de Agricultura e o Administrador da Agência de Proteção Ambiental , e declarou:

O número de borboletas monarca em migração caiu para o nível populacional mais baixo registrado em 2013–14, e há um risco iminente de migração fracassada.

Em maio de 2015, a Força-Tarefa de Saúde do Polinizador emitiu uma "Estratégia Nacional para Promover a Saúde das Abelhas e Outros Polinizadores". A estratégia traçou ações federais para atingir três objetivos, dois dos quais eram:

• Borboletas-monarca: Aumentar a população oriental da borboleta-monarca para 225 milhões de borboletas, ocupando uma área de aproximadamente 15 acres (6 hectares) nas áreas de invernada no México, por meio de ações nacionais / internacionais e parcerias público-privadas, até 2020.
• Polinizador Área de Habitat: Restaurar ou melhorar 7 milhões de acres de terra para polinizadores nos próximos 5 anos por meio de ações federais e parcerias público / privadas.

Muitos dos projetos prioritários que a estratégia nacional identificou se concentraram no corredor I-35 , que se estende por 1.500 milhas (2.400 km) do Texas a Minnesota. A área pela qual essa rodovia passa fornece habitats de reprodução na primavera e no verão no corredor de migração de monarcas chave dos Estados Unidos.

A Administração de Serviços Gerais dos Estados Unidos (GSA) publica conjuntos de requisitos de desempenho paisagístico em seus documentos P100, que exigem padrões para o Serviço de Edifícios Públicos da GSA . A partir de março de 2015, esses requisitos de desempenho e suas atualizações incluíram quatro aspectos principais para projetos de plantio que se destinam a fornecer oportunidades adequadas de forrageamento no local para polinizadores-alvo. Os polinizadores visados ​​incluem abelhas, borboletas e outros insetos benéficos.

Em 4 de dezembro de 2015, o presidente Obama sancionou a lei Fixing America's Surface Transportation (FAST) (Pub. L. 114-94). O FAST Act colocou uma nova ênfase nos esforços para apoiar os polinizadores. Para conseguir isso, o FAST Act alterou o Título 23 (Rodovias) do Código dos Estados Unidos . A emenda instruiu o Secretário de Transporte dos Estados Unidos , ao realizar programas sob esse título em conjunto com os estados dispostos, a:

(1) encorajar práticas de manejo integrado da vegetação nas margens das estradas e outros direitos de passagem de transporte, incluindo corte reduzido; e
(2) encorajar o desenvolvimento de habitat e forragem para borboletas monarca, outros polinizadores nativos e abelhas melíferas por meio do plantio de forbes e gramíneas nativas , incluindo espécies não invasivas de erva leiteira nativas que podem servir como estações migratórias para borboletas e facilitar migrações de outros polinizadores .

A Lei FAST também declarou que as atividades para estabelecer e melhorar o habitat de polinizadores, forragem e estações de passagem migratória podem ser elegíveis para financiamento federal se relacionadas a projetos de transporte financiados sob o Título 23.

A States Department of Agriculture United 's Farm Service Agency ajuda a aumentar a população dos EUA de borboleta monarca e outros polinizadores através do seu Programa de Reserva de Conservação do Estado Acres para Wildlife Enhancement (SAFE) Initiative . A SAFE Initiative fornece um pagamento de aluguel anual para os agricultores que concordam em remover terras ambientalmente sensíveis da produção agrícola e que plantam espécies que irão melhorar a saúde e a qualidade ambiental. Entre outras coisas, a Iniciativa incentiva os proprietários de terras a estabelecer pântanos, gramíneas e árvores para criar habitats para espécies que o Serviço de Pesca e Vida Selvagem dos EUA designou como ameaçadas ou em perigo.

Outras ações

As empresas agrícolas e outras organizações estão sendo solicitadas a reservar áreas que não foram pulverizadas para permitir que os monarcas se reproduzam. Além disso, iniciativas nacionais e locais estão em andamento para ajudar a estabelecer e manter habitats polinizadores ao longo de corredores contendo linhas de energia e estradas. A Federal Highway Administration , os governos estaduais e as jurisdições locais estão incentivando os departamentos de rodovias e outros a limitar o uso de herbicidas, reduzir o corte, ajudar o crescimento da erva-leiteira e encorajar as monarcas a se reproduzirem dentro de sua faixa de domínio.

Relatório do Programa Nacional de Pesquisa Cooperativa de Rodovias

Em 2020, o National Cooperative Highway Research Program (NCRHP) do Transportation Research Board emitiu um relatório de 208 páginas que descreveu um projeto que examinou o potencial de corredores rodoviários para fornecer habitat para borboletas monarca. Uma parte do projeto desenvolveu ferramentas para gestores de beira de estrada para otimizar o habitat potencial para borboletas monarca em suas faixas de servidão.

Esses esforços são controversos porque o risco de mortalidade de borboletas perto de estradas é alto. Vários estudos mostraram que os veículos motorizados matam milhões de monarcas e outras borboletas todos os anos. Também há evidências de que as larvas da monarca que vivem perto de estradas passam por condições de estresse fisiológico, conforme evidenciado por elevações em sua frequência cardíaca.

O relatório do NCRHP reconheceu que, entre outros perigos, as estradas apresentam perigo de colisões de tráfego para monarcas, afirmando que esses efeitos parecem estar mais concentrados em áreas de funil específicas durante a migração. No entanto, o relatório concluiu:

Em resumo, existem ameaças ao longo dos corredores das estradas para monarcas e outros polinizadores, mas no contexto da quantidade de habitat necessária para a recuperação de populações sustentáveis, as margens das estradas são de vital importância.

Jardinagem de borboletas

Uma estação de passagem monarca perto da cidade de Berwyn Heights no condado de Prince George, Maryland (junho de 2017)

Embora existam poucos estudos científicos sobre o assunto, a prática de jardinagem de borboletas e a criação de "estações de passagem de monarcas" costumam aumentar as populações de borboletas. Os esforços para restaurar as populações de monarcas em queda estabelecendo jardins de borboletas e estações de passagem de monarcas requerem atenção especial às preferências alimentares da borboleta e aos ciclos populacionais, bem como às condições necessárias para se propagar e manter a serralha.

Por exemplo, na área de Washington, DC e em outras partes do nordeste dos Estados Unidos, as monarcas preferem se reproduzir em erva-leiteira ( A. syriaca ), especialmente quando sua folhagem é macia e fresca. Como a reprodução da monarca nessa área atinge o pico no final do verão, quando a folhagem da erva-leiteira é velha e resistente, A. syriaca precisa ser ceifada ou cortada de junho a agosto para garantir que estará crescendo rapidamente quando a reprodução da monarca atingir seu pico. Condições semelhantes existem para a erva-leiteira vistosa ( A. speciosa ) em Michigan e para a erva-leiteira verde ( A. viridis ), onde ela cresce no sul das Grandes Planícies e no oeste dos Estados Unidos . Além disso, as sementes de A. syriaca e algumas outras ervas daninhas precisam de períodos de tratamento a frio ( estratificação a frio ) antes de germinar.

Para proteger as sementes da lavagem durante chuvas fortes e de pássaros comedores de sementes, pode-se cobrir as sementes com um tecido leve ou com uma camada de palha de 0,5 pol. (13 mm) . No entanto, a cobertura morta atua como um isolante . Camadas mais espessas de cobertura morta podem impedir a germinação das sementes, se impedirem que a temperatura do solo suba o suficiente quando o inverno terminar. Além disso, poucas mudas conseguem passar por uma camada espessa de cobertura morta.

Embora as lagartas monarcas se alimentem de erva daninha borboleta ( A. tuberosa ) em jardins de borboletas, a planta tem folhas ásperas e normalmente não é uma planta hospedeira muito usada para lagartas monarcas. Os baixos níveis de cardenólidos da planta também podem torná-la pouco atraente para as monarcas que colocam ovos. Enquanto A. tuberosa é flores coloridas fornecem néctar para muitas borboletas adultas, a planta pode ser menos adequado para uso em jardins de borboletas e waystations monarca do que outras espécies serralha.

Monarcas reprodutores preferem botar ovos na erva-leiteira do pântano ( A. incarnata ). No entanto, A. incarnata é uma planta sucessional precoce que geralmente cresce nas margens de pântanos e em áreas sazonalmente inundadas. A planta é lenta para se espalhar por meio de sementes, não se espalha por corredores e tende a desaparecer à medida que as densidades vegetativas aumentam e os habitats secam. Embora as plantas de A. incarnata possam sobreviver por até 20 anos, a maioria vive apenas dois a cinco anos em jardins. A espécie não é tolerante à sombra e não é um bom competidor vegetativo.

Veja também

Referências

links externos