در طول ده ها میلیون سال، مگزریزه بدون بال جنوبگان (بلژیک قطب جنوب) هنر انجماد خود برای عبور از تاریک‌ترین و سردترین ماه‌های زمستانی جنوبگان را به حد کمال می‌رساند و به‌عنوان تنها حشره بومی این قره کنام به‌فردی را اشغال کرده است.

همان‌طور که تغییر می‌کند اقلیمی در قطب شمال را بالاتر می‌برد، این مجموعه مهارت‌های بقا که به سختی به دست می‌آیند، می‌توانند برای این موجود زیان‌بار زندگی کنند و آن را به سمت آن‌قراض سوق دهند.

آزمایش‌های آزمایشگاهی که توسط گروهی از پژوهشگران ایالات متحده، بریتانیا و آفریقای جنوبی انجام شد، نشان داد زمستان‌های گرم‌تر در جنوب یخزده تأثیر زیادی بر حرکات و ذخایر انرژی این حشره دارد و او را در معرض خطر خطر مرگ قرار می‌دهد.

این بندپای کوچک که معمولاً طول بدنش کمتر از یک سانتی‌متر است، از قضا بزرگ‌ترین جانور خشکی است که هرگز به اقیانوس نگذاشته است. کل چرخه زندگی آن (که در یکی از چهار حالت لاروی اسپری می‌شود) در میان تختهای خزه و جلبک اسپری می‌شود و از گیاهان سبز و ضایعات پوسیده تغذیه می‌شود.

حتی این پناهگاه‌ها نیز در زمستان‌های سوزناک جنوبگان یخ می‌زنند و گران‌بها را در خود حبس می‌سازند و با این خطر همراه هستند که این موجودات را به بستنی تبدیل می‌کنند. از این رو، برای مقاومت دربرابر سرما، مگس‌ریزه بدون بالگان استراتژی هوشمندانه‌ای را برای جلوگیری از مرگ و تحمل این شرایط سخت شرایط ارائه کرده است.

این مگس‌ریزه، به‌عنوان محافظی دربرابر آسیب ناشی از کریستال‌های یخ که بافت‌های بدن او را سوراخ می‌کنند، خود را به آرامی خشک می‌کنند. در شرایط مناسب، حتی اگر آن‌ها سه چهارم از مواد غذایی خود را از دست بدهند، فرصتی برای رسیدن به تابستان دارند.

مقالات مرتبط:

این شانس خوب تا حد زیادی به رطوبت و این مسئله بستگی دارد که آیا حشره می‌تواند با استفاده از بخار آب موجود در هوا یا به‌طور مستقیم با خیس خوردن در آب مایع، رطوبت خود را بازیابی کند. حتی تغییرات کوچک در شرایط محیطی می‌تواند تفاوت بزرگی در نرخ بقای ایجاد کند.

در شبه‌جزیره جنوبگان (منطقه‌های که تنوع زیستی آن نسبتاً بالاست)، ریزاقلیم‌هایی مانند آنهایی که مگس‌ریزه‌ها را اشغال کرده است، معمولاً دارای کمترین میزان منفی ۵ تا صفر درجه سانتیگراد هستند. هوا در قسمت بالا می‌تواند به‌شدت کاهش پیدا کند، اما تأثیر کمی بر باغ خزه‌های مگس‌ریزه داشته باشد که توسط لایه‌هایی از برف و یخ محافظت می‌شود.

با افزایش دما تا نیم درجه در هر دهه در شبه‌جزیره‌گان، این شرایط نسبتاً محافظت‌شده می‌تواند تغییر کند. دمای بالاتر می‌تواند به‌معنای بارندگی بیشتر، برف و ایجاد عایق ضخیم‌تر و کاهش احتمال انجماد زمستانی باشد.

پژوهشگران برای دیدن این تغییر چه تاثیری بر ب. قطب جنوب دارد، لاروهای مگس‌ریزه را از اطراف ایستگاهی در جزیره آنورس در شبه‌جزیره جنوبگان جمع آوری کردند. نمونه‌ها به آزمایشگاهی در ایالات متحده آمریکا فرستاده شدند و در آنجا شش ماه را در شرایط زمستانی متفاوت دیدند: از پنج درجه سانتیگراد تا منفی یک درجه سانتیگراد. انواع بسترها مانند خزه و جلبک نیز مورد آزمایش قرار گرفت. هنگام یخ‌زدایی در آب یخ، بازماندگان از مشاهده نشانه‌های حرکت، آسیب‌های بافتی و کربوهیدرات‌های ذخیره شده، بهبود و مورد بررسی قرار گرفت.

آن تفاوت جزئی در دمای شدید بر احیای مگس‌ریزه داشت. در شرایط معمولی، حدود نیمی از حشرات با موفقیت این مرحله را می‌گذراندند. اما وقتی دما کمی گرم‌تر شد، فقط یک سوم زنده ماندند. ذخایر انرژی نیز به‌طور قابل‌توجهی متفاوت بود، به‌طوری‌که در شرایط سرد درمقایسه‌با شرایط گرم‌تر، مقدار بیشتری از ذخایر و حفظ می‌شد. پژوهشگران در گزارش خود می‌نویسند:

این با سطح فعالیت های حرکتی مطابقت دارد و لاروهای رژیم زمستانی، کندترین حرکت را نشان می دهد که احتمالاً از انرژی انرژی ناشی می شود. با توجه به زمان محدود پیش از شفیرگی پس از زمستان و ازآنجایی که ب. قطب جنوب بالغ دارای قطعات دهانی عملکردی نیست، کاهش ذخیره انرژی در دوره لاروی احتمالاً پیامدهای جبران‌ناپذیری از نظر انرژی موجود برای تولیدمثل داشت.

با اطمینان گفت: اگر افزایش دما همچنان ادامه پیدا کند، درازمدت چه اتفاقی خواهد افتاد. بسته به استرس ناشی از تغییرات اقلیمی، ممکن است مشکلی جزئی پیش آید یا اینکه کل جمعیت‌ها را از بین ببرد.

اگر مزیتی هم ممکن است وجود داشته باشد: زمستان‌های گرم‌تر نیز می‌توانند کوتاه‌تر شوند و باعث شوند که ماه‌های تابستانی بیشتر برای جمع‌آوری ذخایر بیشتر باشد. آیا این تغییر رفتاری منفی گرم شدن محیط را خنثی می کند یا نه، باید مورد بررسی قرار گیرد.

در شرایطی که گرمای‌های بی‌سابقه‌های قطب‌ها را تحت‌تأثیر قرار می‌دهد، تنها حشره‌ای که جنوبگان را خانه خود می‌خواند، می‌تواند یکی از قربانیان بسیار قوی باشد به‌سرعت در حال تغییر ما باشد.

این پژوهش در مجله Functional Ecology منتشر شد.