كيف قامت مجموعة من الفراشات بالطيران لمسافة 2600 ميل عبر المحيط الأطلسي دون توقف

تُغامر فراشات السيدة الملونة في رحلات بعيدة وواسعة مع أنماط هجرتها المثيرة للإعجاب التي تمتد لآلاف الأميال - لكنها غالباً ما تسافر عبر اليابسة، حتى تتمكن من التوقف للراحة.

وقد وجد العلماء الآن دليلاً على أن مجموعة من هذه الفراشات المجنحة حلقت أكثر من 2600 ميل (حوالي 4200 كيلومتر) عبر المحيط الأطلسي دون توقف، وذلك وفقاً لدراسة جديدة نُشرت في 25 يونيو في مجلة Nature Communications.

ينهي هذا الاكتشاف لغزًا استمر عقدًا من الزمن بدأ عندما عثر عالم الحشرات والمؤلف الرئيسي للدراسة الدكتور جيرارد تالافيرا على حوالي 10 فراشات من فراشات السيدة الملونة، المعروفة بالاسم العلمي فانيسا كاردوي، على شاطئ في غويانا الفرنسية في أكتوبر 2013. كانت الحشرات، التي لا توجد عادةً في أمريكا الجنوبية، متهالكة وبها ثقوب وتمزقات في أجنحتها.

"بدت منهكة. حتى أنها لم تكن قادرة على الطيران كثيراً - كانت تقفز نوعاً ما بدلاً من الطيران"، قال تالافيرا، وهو باحث أول في المجلس الوطني الإسباني للبحوث في معهد النباتات في برشلونة. "التفسير الوحيد الذي تبادر إلى ذهني هو أن هؤلاء كانوا مهاجرين لمسافات طويلة."

لكن عبور المحيط بأكمله لم يسمع به أحد من قبل بالنسبة للفراشات، حتى تلك الفراشات التي كانت تطير في العالم مثل السيدات الملونات. كان على تالافيرا وزملائه أن يستبعدوا بعض العوامل قبل أن يستنتجوا أن هذه الفراشات قد أنجزت ما كان يُعتقد أنه مستحيل في السابق.

إلى أي مدى يمكن للفراشة أن تطير

توصلت دراسة أجراها تالافيرا في أكتوبر 2016 وشارك في تأليفها إلى أن الفراشات المطلية من أوروبا تهاجر لمسافات طويلة تصل إلى حوالي 2500 ميل (حوالي 4000 كيلومتر) إلى أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى، وتواجه عقبات مثل البحر الأبيض المتوسط والصحراء الكبرى. ولكن على الرغم من ذلك، تبقى الفراشات في الغالب فوق اليابسة حيث يمكنها "التوقف والتزود بالوقود والتغذي على الزهور ومن ثم الحصول على الطاقة اللازمة لمواصلة المسير".

ووفقاً للدراسة الجديدة، يستغرق عبور فراشة السيدة الملونة المحيط الأطلسي من خمسة إلى ثمانية أيام، اعتماداً على المتغيرات المختلفة.

واستنادًا إلى تحليلات قيود الطاقة، خلص الباحثون إلى أن الفراشات يمكنها الطيران لمسافة 485 ميلًا (780 كيلومترًا) كحد أقصى دون توقف، لكن ظروف الرياح المواتية هي ما سمح لها بإكمال الرحلة الطويلة،.

وقال تالافيرا، الذي يقود أيضًا مشروع هجرة الفراشات الملونة في جميع أنحاء العالم، وهو مشروع علمي عالمي للمواطنين يتتبع مسارات هجرة الحشرات: "هذا في الواقع رقم قياسي بالنسبة لحشرة، خاصة بالنسبة لفراشة، للقيام بمثل هذه الرحلة الطويلة دون إمكانية التوقف".

وقال إنه كانت هناك حالات أخرى يشتبه فيها الخبراء في أن الفراشات والحشرات المهاجرة الأخرى تسافر لمسافات أطول من المعتاد، وتظهر على متن قوارب أو جزر نائية أو بلدان لا توجد فيها عادةً.

وأضاف أن الباحثين يعتقدون أن هذه الفراشات شاركت في هجرتها السنوية جنوباً من أوروبا لكنها ضاعت عندما عصفت بها الرياح في المحيط. ثم ركبت الفراشات على الأرجح الرياح التجارية، التي تهب من الشرق إلى الغرب بالقرب من خط الاستواء، حتى وصلت إلى اليابسة في أمريكا الجنوبية.

قال الدكتور فلويد شوكلي، مدير المجموعات في قسم علم الحشرات في متحف سميثسونيان الوطني للتاريخ الطبيعي في واشنطن العاصمة، والذي لم يكن جزءًا من الدراسة الجديدة: "إن تعليق الفراشات في عمود الهواء على الارتفاع المناسب للاستفادة من الرياح التجارية أمر رائع". "إنه يطرح السؤال: هل كانوا يفعلون ذلك منذ فترة طويلة، ونحن لم نوثق ذلك لأننا لم نكن نبحث عنه في أمريكا الجنوبية؟

قال شوكلي إن اكتشاف حوالي 10 فراشات خارج المكان، مقابل الفراشات المنفردة المكتشفة في بعض الأحيان والتي من المحتمل أن تكون قد علقت في العواصف، قد يكون دليلاً كافياً على أن هذا كان حدث هجرة منسق لمجموعة الحشرات.

تتبع فراشة

اتخذ الباحثون بعض الخطوات الحاسمة للتأكد من أن هذه الفراشات المهاجرة خارج مكانها قد سافرت بالفعل عبر المحيط.

أولاً، لاستبعاد أن هذه الحشرات لم تسافر عبر اليابسة من أمريكا الشمالية، قام الباحثون بتحليل الحمض النووي الخاص بها، ووجدوا أنه يتطابق مع الحمض النووي الخاص بالسكان الأوروبيين الأفارقة. بعد ذلك، استخدم الفريق تقنية تُعرف باسم تتبع النظائر التي تبحث في تركيبة أجنحة الفراشات بحثاً عن أدلة على أنواع النباتات التي أكلتها عندما كانت اليرقات، كما قالت الدكتورة ميغان ريتش، وهي زميلة ما بعد الدكتوراه في جامعة أوتاوا في أونتاريو، وهي مؤلفة مشاركة في الدراسة. وأضافت أنه من خلال هذه الطريقة، استنتج العلماء أن مسقط رأس الفراشات كان إما في أوروبا الغربية أو شمال أفريقيا أو غرب أفريقيا.

لكن المفتاح الحقيقي للعثور على الطريق الذي سلكته الفراشات كان طريقة وُصفت لأول مرة في دراسة أجريت في سبتمبر 2018 بقيادة تالافيرا والتي وجدت أن حبوب اللقاح الملتصقة بالفراشات يمكن أن تدل على رحلة هجرتها عبر النباتات التي تتغذى عليها. كانت الفراشات التي رُصدت في أكتوبر/تشرين الأول 2013 تحمل حبوب لقاح نباتين من غرب أفريقيا، وهما نباتا غويرا السنغالينسيس وزيزييفوس سبينا كريستي. تزهر هذه الشجيرات الاستوائية خلال شهري أغسطس/آب ونوفمبر/تشرين الثاني، وفقًا للدراسة، ويتوافق موسم الإزهار هذا مع الجدول الزمني للفراشات التي اكتشفها تالافيرا في أمريكا الجنوبية.

بالإضافة إلى ذلك، أظهر تحليل لبيانات الطقس قبل 48 ساعة من اكتشاف الفراشات المكتشفة أن "الطقس كان مواتياً بشكل استثنائي للفراشات للتفرق عبر المحيط الأطلسي من غرب أفريقيا"، كما أشار المؤلفون في الدراسة.

وإذا كانت الحشرات قد سافرت من مسقط رأسها المحتمل في أوروبا، ثم إلى أفريقيا وأمريكا الجنوبية، فإن رحلة الفراشات قد تكون قطعت مسافة 4350 ميلاً (7000 كيلومتر) أو أكثر.

"يعتقد الكثير من الناس أن الفراشات مخلوقات هشة للغاية. وأعتقد أن هذا يُظهر حقًا مدى قوتها ومرونتها وهذه الرحلات المذهلة التي تقوم بها - لا ينبغي الاستهانة بها حقًا".

وأضافت أن الباحثين يأملون في استخدام نفس التقنيات لدراسة أنماط هجرة أنواع أخرى من الفراشات.

وقالت شوكلي: "هذه مجرد خطوة أولى في عملية طويلة نوعًا ما لمحاولة فهم سبب حدوث ذلك وكيفية حدوثه".

وأضاف أنه إذا وجد البحث المستقبلي أن رحلة الفراشات هي على الأرجح نمط هجرة منتظم، فهي من بين أطول هجرات الحشرات في العالم.