Den osannolika överlevnaden av bin i Arktis / Evolution

Kungarna i arktiska bikolonierna är inslagna i lyxiga pälsrockar som nuzzle runt sina små, mörka huvuden. Så tidigt på året som kylan tillåter, växer de från ensam viloläge-ingen av deras ämnen överlever vintern och in i den vita expansionen av den arktiska våren. Dessa raggiga drottningar, randiga svarta och flaxengula, startar deras jakt efter blommor-arktisk ros, mosbär, svart krusbär. Även i de här kalla nordliga delarna av världen, behöver växter pollinering, och mycket som deras snabbare södra motsvarigheter, binarna flyger från blom till blom, hjälper sig till att nektar och knyta växtlivet längs med.

Som kallblodiga varelser i ett kallt klimat måste bin i Arktis skörda och generera värme som de kan. För att flyga måste deras muskler nå 86 grader Fahrenheit. De kan börja värma upp genom att vila i grunda koppar arktiska vallmo, som ser ut som en blommig uppsättning radioteleskop, spårar solen och fångstvärme. Bina sitter där och rysar, rubbar sina muskler tills de är tillräckligt varma för att ta flyg. Drottningen behöver också extra värme för hennes buk för att börja inkubera hennes ägg, som biolog Bernd Heinrich upptäckte, efter att ha jagat ner bina i Kanadas arktiska ", längs en flod tvätt där smältning hade inträffat och den första lila saxifragen och arktiska pilar blommade, "skrev han. Drottningen har bara några flyktiga sommarmånader för att födda en koloni och höja en ny generation.

Utanför förkylningen måste dessa bin också undkomma rovdjur som är hungriga för näringsämnen, samt överleva effekterna av klimatförändringar, vilket hotar deras speciella sätt att leva. Det är otroligt nog att en art av bi, Bombus polaris, har utvecklats för att hantera de arktiska årstiderna. Men det finns en överraskande mängd biodiversitet i Arktis: B. polaris har en rival, B. hyperboreus, vilka commandeers B. polaris bonar att höja sin egen unga. En av de enda andra arktiska bin i världen, B. glacialis, visades nyligen bara vara en separat art, i ett papper som publicerades i Polärbiologi.

Forskargruppen som identifierade B. glacialis är baserad i Arkhangelsk, Ryssland, och jaga på "många konstiga saker", säger Ivan Bolotov, gruppens främsta utredare, inklusive "Lost Worlds and Forgotten Creatures." Med "Lost Worlds" menar han evolutionära hotspots, förbises av forskare men hem till unika arter och ekosystem, och av "glömda varelser" menar han en art som bara är känd från några exemplar stashed i museinsamlingar. Gruppen har upptäckt Mekongflodens antika historia genom att titta på spridningen av sötvattenmusslor och återupptäckt en sötvattenspärlmusslan som trodde ha blivit utdöd. B. glacialis, till Bolotov, är "ett möjligt tecken på den oväntade, förlorade världen i Hög Arktis."

Denna speciella bi har bara hittats på skärgården av Novaya Zemlya, som Sovjetunionen stängde av i årtionden för användning som en kärnvapenprovplats (130 prov, som involverar 224 explosiva anordningar). Tidigare på 20-talet upptäckte upptäcktsresenärer och resenärer som besökte ön, samlingar av bin, som bevarades i naturhistoriska museer. De antogs vanligtvis vara en underart av en annan bi, men den nya genetiska analysen från Bolotov och hans kollegor indikerar att bin bör betraktas som egna arter.

Överlevnaden av någon bi i Arktis verkar som en liten underverk i naturen, men Bolotov och hans kollegor spekulerade om huruvida denna befolkning hade en ännu mer slående, ovanlig historia, även bland bin som bodde på extrema ställen. Mycket av den delen av världen var nästan helt täckt i is under det senaste glacialet maximalt, cirka 25 000 år sedan. Men vissa forskare tror att även i den bleka expansionen fanns isfria områden där ett litet antal växter och djur levde. Det verkar som möjligt att Novaya Zemlyas bior hade kommit till öarna efter att islakorna trak sig tillbaka, men också att de kanske har bott där under de kalla perioderna, ett bihus ännu isolerat än det är idag.

Resultaten av den nya analysen pekar på den andra möjligheten att dessa bin länge sedan splittrats från andra apianlinjer och har sedan dess utvecklats separat på Novaya Zemlya. "Om denna hypotes är riktigt sant och biet är endemiskt mot ön, kommer det här mönstret att vara det första tillförlitliga tecknet som bekräftar existensen av isförlorade världen ... det första kända antika evolutionära hotspotet på en isländsk ö", säger Bolotov.

Och om han har rätt, kan öarna återigen fungera som tillflyktsort de kommande åren, eftersom klimatet värmer istället för att svalna. De områden där arter som är anpassade till kyla kan göra ett liv sjunker, men kanske på de bergiga öarna i Arktis havet kunde de dämpa sig, precis som B. glacialis kan ha.