Skip to main content

Nyupptäckt arkiv över forntida insektsutbrott i sjösediment

Pressmeddelande   •   Mar 14, 2018 12:47 CET

Tusentals fjäll täcker en fjärils kropp och vingar, som takspån på ett tak, arrangerade i rader. Storleken på fjällen är ungefär en tjugondels millimeter. Mikroskopfoto: Emy Tremblay & Miguel Montoro Girona.

Sedimenten i våra sjöar speglar hur miljön har förändrats genom årtusendena. Sedan länge har analyser av pollen visat hur växtligheten har varierat i omgivningen, men nu visar det sig att det även går att spåra forntida insektsutbrott. Inte bara pollen, utan även fjärilsfjäll, har nämligen bevarats i sedimenten. Bakom denna helt nya upptäckt står bland annat Miguel Montoro Girona, som nu är postdoktor vid SLU. Han hoppas att upptäckten ska få ett stort genomslag inom historisk ekologi.

Kunskapen om hur våra förhistoriska skogar såg ut, och hur vegetationen har förändrats genom årtusendena, bygger till stor del på analyser av pollen som har bevarats på olika djup i sediment i sjöar, mossar och kärr. Metoden, som har använts i över hundra år, vilar på fröväxternas enorma produktion av pollen, som sprids vida omkring och kan hamna på ställen där de sedimenterar och bevaras i hundratusentals år. Den fuktiga och ganska syrefattiga miljön gör att pollenkornets ytterskal inte bryts ned.

Först nu har det visats att det med hjälp av dessa sediment också går att följa förekomsten av stora insektsutbrott genom årtusendena. Miguel Montoro Girona, som är postdoktor vid SLU i Umeå, har tillsammans med kollegor från Université du Québec i Kanada visat att fjäll från fjärilsvingar bevaras på samma sätt som pollen i sjösediment. Fjällen, som går att artbestämma, är uppbyggda av kitin och bryts ned mycket långsamt. Dessutom har varje fjäril tusentals fjäll på sina vingar, och under massförekomster finns det enormt mycket vingfjäll i omlopp.

– Vi fick idén till den här upptäckten av en slump, berättar Miguel. Det började med att en limnolog hade upptäckt "konstiga strukturer" i ett vattenprov och undrade vad det var, och svaret visade sig vara fjäll från fjärilsvingar. När vi senare under sommaren såg stora mängder vecklar-fjärilar som flöt omkring på sjöar under ett utbrott av Choristoneura fumiferana – den värsta skadeinsekten på barrskog i östra Kanada – visste vi precis vad vi ville göra.

Andra forskare var skeptiska till idén, men Miguel Montoro Girona och hans kollegor hade inga problem med att hitta fjärilsfjäll i sjösedimenten. Efter att ha insett upptäcktens potential inom historisk ekologi (paleoekologi) har de nu också finslipat tekniken för att "vaska fram" fjällen ur sedimentproven, och tagit fram nycklar för artbestämning.

– Vi har faktiskt svårt att förstå att ingen har kommit på det här tidigare, säger Miguel. Pollenforskarna har inte noterat de här "strukturerna", vilket delvis beror på att fjällen förstörs när sedimentproverna behandlas inför pollenanalys. Men fjällen har funnits där hela tiden, och väntat på att bli upptäckta.

Med sin nyutvecklade metod har de nu studerat fjärilsfjäll i sedimenten i den kanadensiska sjön Lac Flévy i provinsen Quebec. Den fem meter långa borrkärnan täckte en tidsperiod på 10 000 år, och det krävdes fem år av hårt arbete för att räkna alla fjäll under mikroskop och utveckla metoden. Även om en stor del av fjällen var skadade och svåra att artbestämma kunde forskarna slå fast att de lagerdjup där det fanns särskilt mycket fjäll sammanföll med perioder med stora insektsutbrott.

I sin artikel i tidskriften Frontiers in Ecology and Evolution ger forskarna en rad exempel på forskningsområden där deras nyupptäckta metod kan ge viktiga insikter. Det handlar om ekologi och evolution, men också om biologisk mångfald, klimatförändringar och skogsbruk. Idag förs t.ex. diskussioner om hur ett varmare klimat kan påverka risken för stora härjningar av skadeinsekter, och då kan det vara värdefullt att undersöka de historiska sambanden mellan klimat och insektsförekomst.

– Vi hoppas att vår metod får samma stora genomslag som pollenanalysen fick för hundra år sedan, säger Miguel. Det här är bara toppen på ett isberg; kanske kan 2018 bli fjärilsfjällens år!

Själv är Miguel Montoro Girona idag verksam vid SLU i Umeå, där han modellerar effekterna av naturliga störningar i skog, såsom älgbetning, stormar och insektsutbrott, i ett förändrat klimat. Han berättar att det finns en rad fjärilsarter som är svåra skadegörare i nordiskt skogsbruk, såsom tallmätare, barrskogsnunna, lövskogsnunna och ekvecklare.

Mer information

Kontaktperson
Miguel Montoro Girona, postdoktor
Institutionen för vilt, fisk och miljö
Sveriges lantbruksuniversitet, Umeå
E-post: miguel.montoro.girona@slu.se
https://miguelmontorogirona.weebly.com/

Miguel besvarar frågor på engelska. Han ställer gärna upp på intervjuer, men befinner sig just nu i en annan tidszon (USA), så kontakta honom först via e-post.

Artikeln
Miguel Montoro Girona, Lionel Navarro & Hubert Morin. A Secret Hidden in the Sediments: Lepidoptera Scales. Front. Ecol. Evol., 26 January 2018.
https://doi.org/10.3389/fevo.2018.00002

Pressbilder

(Får publiceras fritt i artiklar om detta pressmeddelande. Fotograf ska anges.)

Tusentals fjäll täcker en fjärils kropp och vingar, som takspån på ett tak, arrangerade i rader. Storleken på fjällen är ungefär en tjugondels millimeter. Mikroskopfoto: Emy Tremblay och Miguel Montoro Girona.

Exempel på olika typer av fjäll hos vecklaren Choristoneura fumiferana. Mångfalden i form och färg gör att fjällen kan användas för artidentifiering. Foto: Emy Tremblay och Miguel Montoro Girona.

Stora mängder döda vecklare (Choristoneura fumiferana) på ytan av en sjö under ett stort utbrott. Norr om Lake Saint-Jean, Quebec, Kanada, 2017. Foto: Emy Tremblay och Karoline Pitre.

Barrskog under ett insektsutbrott. North-Shore, Quebec, Kanada, 2017. Foto: Miguel Montoro Girona

Kommentarer (0)

Lägg till kommentar

Kommentera