Publikation

Complex Life Cycles and the Responses of Insects to Climate Change

AutorIn

Kingsolver JG et al.

Veröffentlichung

2011

Quelle

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Beschreibung

Viele Organismen haben komplexe Lebenszyklen mit verschiedenen Lebensstadien, die unterschiedlichen Umweltbedingungen ausgesetzt sind. Wie wirken sich die ökologischen und evolutionären Reaktionen der Organismen auf den Klimawandel auf die Komplexität ihrer Lebenszyklen aus?

Wir gehen dieser Frage nach, indem wir mehrere aktuelle Fallstudien und synthetische Analysen von Insekten untersuchen. Erstens können verschiedene Lebensstadien unterschiedliche Mikrohabitate bewohnen und sich in ihrer thermischen Empfindlichkeit und anderen Merkmalen, die für die Reaktion auf das Klima wichtig sind, unterscheiden. So sind die Lebensstadien von Manduca beispielsweise unterschiedlichen Mustern thermischer und hydrischer Variabilität ausgesetzt und haben eine unterschiedliche Toleranz gegenüber hohen Temperaturen. Zweitens können sich die Lebensstadien in ihren Anpassungsmechanismen an lokale Klimabedingungen unterscheiden. So passen sich beispielsweise bei Colias die Larven verschiedener geografischer Populationen und Arten über Unterschiede bei den optimalen und maximalen Temperaturen für Fütterung und Wachstum an das lokale Klima an, während sich die Adulten über Unterschiede beim Melanin der Flügel und bei anderen morphologischen Merkmalen anpassen. Drittens erweitern wir eine kürzlich durchgeführte Analyse der Temperaturabhängigkeit des Wachstums von Insektenpopulationen, um zu zeigen, wie sich Temperaturveränderungen unterschiedlich auf das Überleben von Larven und die Fortpflanzung von Adulten auswirken können. Wenn temporär hohe Temperaturen das Überleben bis zur Geschlechtsreife verhindern, können sowohl in den gemäßigten als auch in den tropischen Regionen keine hohen Reproduktionsraten der erwachsenen Tiere erreicht werden. Dies legt nahe, dass für das Verständnis der ökologischen und evolutionären Folgen des Klimawandels die Berücksichtigung der unterschiedlichen Reaktionen verschiedener Lebensstadien von wesentlicher Bedeutung ist.