DIESE ORIGINALGESCHICHTE War zusehen auf WIRED Italien und wurde aus dem Italienischen übersetzt.
Das Dutzend Schmetterlinge flog anmutig über einem Strand in Französisch-Guayana, als Gérard Talavera sie entdeckte. Es dauerte nur einen Moment, bis man merkte, dass sie außergewöhnlich waren. Er sah, dass es sich nicht um irgendwelche Schmetterlinge handelte, sondern um bemalte Damen (Vanessa Cardui) – wunderschöne orange, weiße und schwarze Insekten, die nicht in Südamerika leben. Sie wandern regelmäßig von Europa nach Afrika südlich der Sahara, machen aber auf ihrer Reise zur Rast mehrmals Halt. Talavera erkannte, dass sie, um diesen Strand zu erreichen, mehr als 4.200 Kilometer ohne Unterbrechung über den Atlantik hätten zurücklegen müssen.
Das war im Jahr 2013. Heute, nach 10 Jahren Forschung, hat Talavera, ein Entomologe am Botanischen Institut von Barcelona, in Zusammenarbeit mit einem internationalen Forscherteam bewiesen, dass die Insekten tatsächlich den Atlantik überquert haben, und sie glauben, dass sie es wissen Wie. Einzelheiten dieser langen Migration wurden in veröffentlicht Naturkommunikation.
Um die geheimnisvolle Reise der Schmetterlinge nachzuvollziehen und ihre Herkunft zu beweisen, führte das Team zahlreiche Analysen durch. Obwohl es wandernde Insekten wie Schmetterlinge zahlreich gibt, ist es für Wissenschaftler sehr schwierig, sie zu verfolgen: Forscher können beispielsweise keine Ortungsgeräte wie andere Tiere anbringen, da diese oft zu groß und zu schwer sind, als dass Insekten sie tragen könnten. Hinweise auf die Herkunft der Schmetterlinge mussten aus anderen Datensätzen gewonnen werden.
Das Team untersuchte zunächst Wetterdaten aus den Wochen vor der Ankunft der Schmetterlinge und stellte fest, dass die Windbedingungen eine Reise von Afrika nach Südamerika begünstigt haben könnten. Die Experten sequenzierten auch die Genome der Schmetterlinge und stellten fest, dass sie enger mit Populationen in Afrika und Europa verwandt waren, was die Möglichkeit ausschloss, dass die Kreaturen aus Nordamerika stammten.
Ermutigt, ihre Forschung fortzusetzen, analysierte das Team anschließend die Atome zweier chemischer Elemente, Wasserstoff und Strontium, die in den Flügeln der Schmetterlinge gefunden wurden. Aufgrund der unterschiedlichen Anzahl von Neutronen in ihren Kernen können Elemente in leicht unterschiedlichen Formen, sogenannten Isotopen, existieren. Da die Konzentration von Isotopen auf der ganzen Welt variiert, kann die Zusammensetzung der in Schmetterlingsflügeln vorhandenen Isotope als geografischer Fingerabdruck dienen, der auf ihren wahrscheinlichen Herkunftsort hinweist. Die engsten Isotopenübereinstimmungen gab es in Westafrika und Europa.
Letztendlich sequenzierte das Team mithilfe innovativer molekularer Techniken die DNA der an den Insekten befestigten Pollenkörner und konnte die Blüten identifizieren, aus denen die Lebewesen Nektar aufgenommen hatten. Die Analyse ergab, dass sie Pollen von zwei Pflanzenarten trugen, die im tropischen Afrika nur am Ende der Regenzeit blühen.
Die Ergebnisse all dieser Forschungen legen nahe, dass die Schmetterlinge über den Atlantik flogen, eine noch nie dagewesene Leistung. „Normalerweise denken wir an Schmetterlinge als Symbole für die Zerbrechlichkeit der Schönheit, aber die Wissenschaft zeigt uns, dass sie unglaubliche Leistungen vollbringen können. Über ihre Fähigkeiten gibt es noch viel zu entdecken“, erklärt Roger Vila, Biologe am Institut für Evolutionsbiologie in Barcelona und Mitautor der Studie.
Die Reise der Insekten war lang, dauerte fünf bis acht Tage und war nur dank äußerst günstiger Windverhältnisse möglich. Die Luftströmungen, die den Insekten zugute kamen, die sogenannte Sahara-Luftschicht, sind auch dafür verantwortlich, große Mengen Staub und Sand aus der Sahara nach Südamerika zu transportieren und so zur Düngung des Amazonas beizutragen.
„Diesen Flug konnten die Schmetterlinge nur mit einer Strategie durchführen, die zwischen aktivem Flug, der Energie kostet, und Gleiten dank des Windes wechselte“, erklärt Eric Toro-Delgado, Co-Autor der Studie und Doktorand am Institut für Evolutionsbiologie in Barcelona. „Wir schätzen, dass die Schmetterlinge ohne Wind maximal 780 Kilometer hätten zurücklegen können, bevor sie ihre gesamte Energie verbraucht hätten. »