Vad gör processorer, aktiemäklare, och fjärilar har det gemensamt? De är bra på att investera sina resurser på rätt plats vid rätt tidpunkt för att maximera sin avkastning! Avvägningar är ett sätt att leva för fjärilar och andra små insekter som måste budgetera sin energi mellan många morfologiska drag och aktiviteter under deras korta livslängd. Tid, mat, och utrymmet är alltid på topp, och att optimera resursanvändningen är särskilt viktigt för migrerande fjärilar som måste förbereda sig för mödosamma resor i osäkra miljöer. En ny studie av forskare vid National Center for Biological Sciences (NCBS-TIFR, Bangalore) rapporterar om fjärilsmigrationer i halvön Indien och utforskar effekten av migration på resursinvesteringsstrategier för migrerande fjärilar. Det avslöjar att migration påverkar morfologi och fysiologiska tillstånd hos kvinnliga fjärilar mycket mer framträdande jämfört med män.

Milkweed-fjärilar (så kallade eftersom de livnär sig på växter med en mjölksaft) finns vanligtvis i trädgårdar och skogsområden i södra Indien. Varje år, fyra arter - dubbelmärkt kråka (Euploea sylvester), Vanlig kråka (Euploea kärna), Mörkblå tiger (Tirumala septentrionis), och Blue Tiger (Tirumala limniace) - genomför en dubbelriktad migration mellan västra Ghats och södra östra Ghats och omgivande östra slätter. Svärmar bestående av miljoner av dessa fjärilar pryder Bangalores omgivningar på väg. Detta spektakulära fenomen inträffar först mellan april och juni, innan de sydvästra sommarmonsunerna drabbade västra Ghats, när fjärilar drivs av före monsunregn till de östra slätterna och kullarna. Återvandringen till västra Ghats, utförda av nyuppkomna fjärilar från nästa generation, äger rum mellan oktober och december, efter att sydvästra monsunerna är över.

Under migrationen, dessa fjärilar flyger i långa timmar genom okända landskap och oförutsägbara miljöer, och lyckas fortfarande förbli under stabila förhållanden som gör att de kan föda upp i slutet av migrationen. Migration tillåter dessa fjärilar att undkomma de skyfallande monsunregnen i västra Ghats, men den fysiskt utmattande och energiskt krävande resan på 350-500 kilometer tvingar också dessa insekter att göra några märkliga förändringar i sin livsstil. Detta måste kräva några noggrant balanserade investeringar i flygmorfologi och reproduktionsvävnad som gör att de kan byta fysiologiska tillstånd och distribuera fettreserver när det behövs. Hur gör de detta?

Att få reda på, Ms Vaishali Bhaumik, en doktorand vid NCBS-TIFR och SASTRA University (Thanjavur) och hennes rådgivare Dr Krushnamegh Kunte bestämde sig för att studera reproduktionsdynamik och fysiologiska tillstånd hos de flyttande arterna i relation till deras investeringar i flygning och reproduktionsvävnad. Vanligtvis, icke-vandrande fjärilar börjar häcka inom några dagar efter att de kommit upp ur sina puppor, med honor som växer större magar för att rymma ägg och fettvävnad. Migranter, dock, förbli reproduktivt inaktiv under migration, dvs. vid reproduktiv diapaus. Om jag jämför magen hos migrerande fjärilar i reproduktiv diapause med avelsindivider, Bhaumik fann att att vara i ett tillstånd av aktiv reproduktion har en oproportionerligt stor effekt på kroppsproportionerna hos kvinnor. Medan könskörtlarna av båda könen växer i storlek under häckningssäsongen, den abdominala bördan är betydligt högre hos honor på grund av den stora storleken och antalet ägg de bär och de fettreserver som krävs för att upprätthålla en sådan energiskt kostsam reproduktion.

"Våra resultat tyder på att kvinnliga fjärilar kan ha mycket mer att förlora om de inte investerar optimalt i flykt över reproduktion under migration. En vandrare skulle inte bära en onödigt tung börda under sin vandring, och inte en fjäril heller, sa Bhaumik, lägga till, "Migranter lever längre än sina invånare (icke-migrerande) och reproduktiva kusiner. De har distinkta fysiologiska tillstånd i sin livslängd för att möta de unika kraven på en ansträngande migrationsflykt, följt av reproduktion. "Fjärilarna dör strax efter att de lagt ägg, och detta kan innebära att investeringar i reproduktion påskyndar deras åldrandeprocess. Denna strategi att gå in i reproduktiv diapaus under migration och sedan avla på den nya platsen efter migration gör det möjligt för honor att flyga över halvön Indien med en lättare buk, och att producera ett stort antal ägg när migrationen är över.

En ny generation fjärilar återvänder till västra Ghats innan nordöstra vintern regnar i november till januari. Dock, denna återvandring ses inte ofta av fjärilsskådare på marken. Detta kan bero på att det finns färre migranter i de återvändande svärmarna, de flyger längs olika rutter på ett mer löst organiserat sätt, eller flyga på högre höjder än de som observerades under slättfärden i april-juli.

Framtida arbete med denna migration kommer att koncentreras på klimatet, beteende, och genetiska aspekter, säger forskarna. "Vi skulle vilja ta reda på exakt vilka miljöförhållanden som driver övergången mellan migrerande och reproduktiva anfall, ", sa Kunte. "Våra pågående undersökningar av eventuella genetiska och hormonella skillnader mellan migrerande och icke-migrerande populationer kommer att gå långt för att förklara detta fenomen."