Â
WIAT
N
AUKI
Listopad 1997 75
N
igdy nie lekcewa˝ pogaduszek.
Zimà zesz∏ego roku znalaz∏em
si´ w pi´knym Monterey w Ka-
lifornii w towarzystwie gadatliwego tak-
sówkarza. W odpowiedzi na jedno z
pytaƒ wspomnia∏em o mojej pracy z na-
ukowcami amatorami. „Och – powie-
dzia∏ – z pewnoÊcià zajmujesz si´ mo-
narchem.” Gdy go zapewni∏em, ˝e nie
mam poj´cia, o co chodzi, gwa∏townie
skr´ci∏. „Zdaj si´ na mnie” – rzuci∏, gdy
p´dziliÊmy przez parking niewielkiego
centrum handlowego.
Podjecha∏ do wi´kszej ulicy, wzià∏ jesz-
cze jeden ostry zakr´t i nagle si´ zatrzy-
ma∏. „Tutaj” – oznajmi∏, wskazujàc na sta-
ry eukaliptus. Nie wiedzia∏em, o czym
mówi, a˝ do momentu, gdy coÊ, co po-
czàtkowo bra∏em za spadajàcy liÊç, z po-
wrotem usiad∏o na ga∏´zi. Wyciàgnà∏em
mojà niezawodnà lornetk´ i uwa˝nie za-
czà∏em obserwowaç drzewo. T∏oczy∏y si´
tam setki, jeÊli nie tysiàce monarchów cze-
kajàcych, a˝ ogrzeje je wschodzàce s∏oƒce.
„Do wczesnego popo∏udnia drzewo b´-
dzie prawie zupe∏nie zaj´te” – poinfor-
mowa∏ mnie mój nowy przyjaciel. Od te-
go czasu jestem entuzjastà monarchów.
W Ameryce Po∏udniowej monarch
(Danaus plexippus) jest pospolitym moty-
lem.
1
Surowe pó∏nocnoamerykaƒskie zi-
my sprawi∏y jednak, ˝e sta∏ si´ jednym
z najbardziej interesujàcych zwierzàt na
tym kontynencie. SpoÊród tutejszych
owadów wy∏àcznie on odbywa ka˝dego
roku w´drówki z pó∏nocy na po∏udnie,
tak jak to czynià ptaki. Od koƒca sierp-
nia do koƒca paêdziernika miliony osob-
ników, pochodzàcych niekiedy nawet
z tak daleko na pó∏nocy po∏o˝onych rejo-
nów jak Kanada, kierujà si´ na po∏udnie.
2
Te motyle, które podró˝ujà na zachód od
Gór Skalistych, zimujà wzd∏u˝ wybrze-
˝y Pacyfiku od Los Angeles do Monte-
rey. Osobniki, które skierowa∏y si´ na
wschód, sp´dzajà zim´ na dziesi´ciu nie-
wielkich obszarach poroÊni´tych lasem
sosnowym w górach Êrodkowego Meksy-
ku. Niektóre monarchy przemierzajà oko-
∏o 4000 km – zdumiewajàcy wyczyn jak
na owada wa˝àcego oko∏o 0.5 g.
3
Co jeszcze ciekawsze, ˝aden osobnik
nie ˝yje dostatecznie d∏ugo, aby zakoƒ-
czyç w´drówk´. Motyle, które przetrwa-
∏y zim´, rozmna˝ajà si´ podczas powro-
tu na obszary l´gowe. Seks okazuje si´
dla nich bardziej wyczerpujàcy ni˝ tru-
dy migracji przez kontynent i ci wytrwa-
li w´drowcy szybko ginà. Podró˝ rozpo-
cz´tà przez rodziców kontynuuje ich
potomstwo. Ono równie˝ sk∏ada po dro-
dze jaja i tak˝e ginie. Do pe∏nego cyklu
w´drówki potrzeba zatem ka˝dego roku
3–5 pokoleƒ monarcha.
4
Naukowcy nie rozumiejà, dlaczego po-
∏udniowoamerykaƒskie monarchy nie mi-
grujà lub dlaczego czynià to ich kuzyni
z Australii (gdzie monarch zosta∏ intro-
dukowany). Niewiele wiedzà tak˝e o tym,
jak motylom pó∏nocnoamerykaƒskim
udaje si´ odbyç ich corocznà odysej´. W ja-
ki sposób wyczuwajà na przyk∏ad, kiedy
opuÊciç zimowiska i udaç si´ na pó∏noc?
Jakie czynniki blokujà ich instynkt
rozmna˝ania si´ na po∏udniowych ob-
szarach zimowania, a jakie do rozmna-
˝ania sk∏aniajà podczas drogi powrot-
nej? W jaki sposób, nigdy przedtem nie
odwiedzajàc miejsc zimowania, odnaj-
dujà do nich drog´? Na te pytania nie
znaleziono dotychczas odpowiedzi.
Tajemnice mo˝na rozwik∏aç za pomo-
cà niedrogiej aparatury i pewnej dozy
determinacji, jest to wi´c idealne zada-
nie dla naukowców amatorów. We wrze-
Êniowym numerze opisywa∏em, jak
chwytaç i hodowaç motyle. W tym uzu-
pe∏niam wiedz´ o motylach, opisujàc
oparte na naukowych podstawach pro-
gramy badaƒ, w które mo˝e zaanga˝o-
waç si´ ca∏a rodzina.
Najwi´kszy z nich nazywa si´
Monarch Watch (Obserwowanie mo-
narcha) i jest prowadzony przez Kan-
sas University w Lawrence. Choç roz-
pocz´to go zaledwie pi´ç lat temu, liczba
zatrudnionych w nim osób wynosi a˝
1500. Ponadto opracowane specjalnie
dla szkó∏ programy docierajà do 100 tys.
uczniów i nauczycieli. Tak liczni ama-
torzy mogà przeprowadziç wi´cej ob-
serwacji ni˝ sami naukowcy.
Wi´kszoÊç ochotników Monarch Watch
bierze udzia∏ w programie znakowania
motyli. Chwytajà oni dziesiàtki tysi´cy
monarchów i znakujà je ma∏ymi papiero-
wymi etykietkami umieszczanymi na spo-
dzie tylnych skrzyde∏. Etykietki okreÊlajà,
gdzie i kiedy dany okaz by∏ po raz pierw-
szy schwytany. SpoÊród 90 tys. dotych-
czas oznakowanych motyli ponownie
schwytano tylko 137. Dzi´ki tym osobni-
kom oraz motylom, które próbowano zna-
kowaç wczeÊniej, odkryto zaskakujàce
fakty dotyczàce migracji monarchów [ilu-
stracja na nast´pnej stronie]. Przede wszyst-
kim wyglàda na to, ˝e nie wszystkie mo-
tyle w´drujà tà samà trasà. Niektóre
monarchy tworzà „lini´ powietrznà” do
Meksyku, inne natomiast kierujà si´ na
po∏udniowy wschód i lecà w kierunku
wybrze˝y Atlantyku. Czy te owady si´
zgubi∏y? Czy wylatujà nad morze i ginà,
czy te˝ w´drujà wzd∏u˝ wybrze˝a i
w koƒcu docierajà do Meksyku? Po ozna-
kowaniu wi´kszej liczby okazów Mo-
narch Watch prawdopodobnie odpowie
na te pytania.
W programie przewiduje si´ tak˝e
Êledzenie migracji motyli za pomocà
ró˝nych naturalnych chemicznych
„znaczników”, dzi´ki którym mo˝na zi-
dentyfikowaç miejsca pochodzenia mo-
tyli na podstawie analizy sk∏adu gleby.
W tym roku pewna liczba ochotników
zamierza hodowaç larwy na roÊlinie po-
karmowej gàsienic monarcha – trojeÊci
podlewanej deszczówkà zbieranà w
swoim miejscu zamieszkania. Zwrócà
oni University of Kansas dojrza∏e mo-
tyle do dalszych analiz. Naukowcy ma-
jà nadziej´ zidentyfikowaç w ten spo-
sób chemiczne substancje zdradzajàce
NAUKOWIEC AMATOR
Shawn Carlson
Zg∏´bianie tajemnic monarcha
PATRICIA J. WYNNE
MONARCHY pó∏nocnoamerykaƒskie
ka˝dej zimy przebywajà na tych samych obszarach,
gdzie masowo obsiadajà niektóre drzewa.
76 Â
WIAT
N
AUKI
Listopad 1997
miejsce pochodzenia motyli.
Nast´pnie przez zebranie
prób ˝ywych migrujàcych
motyli z ró˝nych stanowisk
zamierzajà precyzyjnie okre-
Êliç trasy migracji. W zesz∏ym
roku ochotnicy hodowali mo-
tyle pochodzàce z 86 ró˝nych
stanowisk. Do koƒca tego ro-
ku organizatorzy liczà na ob-
j´cie akcjà ca∏ej Ameryki Pó∏-
nocnej na wschód od Gór
Skalistych.
Byç mo˝e pojawià si´ no-
we, wymagajàce naukowego
zbadania tajemnice zwiàzane
z nawigacjà motyli. Uczestni-
cy programu Monarch Watch
odkryli ju˝ jeden z czynników,
dzi´ki którym owady wyty-
czajà kierunek swoich w´dró-
wek. Zacz´li od podzia∏u wy-
hodowanych motyli na dwie
grupy i umieszczenia ich w
osobnych klatkach. U˝ywajàc sztucznego
Êwiat∏a do symulacji s∏onecznego i prze-
suwajàc cykl Êwietlny, „opóêniali” cykl
dobowy jednej z grup w taki sposób, ˝e
zaczyna∏ si´ on 6 godzin po naturalnym
Êwicie. Cykl dobowy drugiej grupy po-
zostawili nie zmieniony; pos∏u˝y∏a ona
za grup´ kontrolnà. Po dwóch tygo-
dniach tresowania owadów eksperymen-
tatorzy wypuszczali motyle w kilka s∏o-
necznych popo∏udni i notowali kierunek
lotu owadów.
Najdogodniejsza trasa do obszarów zi-
mowania prowadzi∏a dok∏adnie na po∏u-
dnie, z odchyleniem na zachód. Rankiem
ten kierunek jest zdecydowanie odchylo-
ny na prawo w stosunku do pozycji S∏oƒ-
ca na niebie; po po∏udniu znajduje si´ na
lewo. Motyle kontrolne wiedzia∏y, ˝e by-
∏o popo∏udnie i poprawnie kierowa∏y si´
do miejsc przeznaczenia. „Opóênianym”
monarchom wydawa∏o si´, ˝e jest pora-
nek i lecia∏y w kierunku pó∏nocno-zachod-
nim, daleko na prawo od kierunku wy-
znaczonego przez S∏oƒce. Wyniki te
wskazujà, ˝e monarchy znajdujà drog´,
przynajmniej cz´Êciowo, dzi´ki synchro-
nizowaniu swoich wewn´trznych zega-
rów z po∏o˝eniem S∏oƒca.
Jednak z pewnoÊcià nie jest to pe∏ne
wyjaÊnienie. Przede wszystkim monar-
chy wydajà si´ znakomicie sobie radziç
nawet przy zachmurzonym niebie, mo-
gà wi´c wyczuwaç pole magnetyczne
Ziemi lub rozpoznawaç kontury làdów.
Rozwiàzanie tych zagadek czeka na zdol-
nych naukowców – profesjonalistów lub
amatorów.
Do hodowania monarchów na potrze-
by swoich w∏asnych doÊwiadczeƒ mo˝esz
wykorzystaç metody opisane we wrze-
Êniowym numerze czasopisma. Uczest-
nicy Monarch Watch trzymajà jednocze-
Ênie do 150 dojrza∏ych motyli w klatce ob-
j´toÊci 1 m
3
. Aby zbudowaç takà klatk´
(i powtórzyç ich sukcesy), z 12 drewnia-
nych listew (ka˝da d∏ugoÊci 1 m) utwórz
szkielet szeÊcianu. Pokryj jego górnà Êcia-
n´ mocnym przezroczystym plastikiem.
Na pozosta∏ych bokach rozepnij moski-
tier´. Aby mieç ∏atwy dost´p do wn´trza,
poÊrodku siatki przedniej Êciany klatki
wszyj d∏ugi zamek b∏yskawiczny lub za-
kryj dolnà po∏ow´ Êciany listewkà, a od-
powiednio d∏ugà siatk´ przymocuj tylko
do górnej kraw´dzi.
B´dziesz potrzebowa∏ urzàdzenia ste-
rujàcego oÊwietleniem i temperaturà.
Zastosowane Êwiat∏o musi mieç widmo
zbli˝one do s∏onecznego. Cz∏onkowie
Monarch Watch umieszczajà 15 cm po-
wy˝ej klatki 10 Êwietlówek typu day-
light. Za pomocà przekaênika czasowego
w∏àczaj i wy∏àczaj Êwiat∏o w dwugodzin-
nych odst´pach, zaczynajàc o 6.30 i koƒ-
czàc o 22.30. W ten sposób przez 16 go-
dzin na dob´ motyle b´dà kolejno
oÊwietlane i zaciemniane. Pobudza je to
do intensywnego ˝erowania i godów.
Utrzymuj temperatur´ 23–27°C. Od˝y-
wiaj motyle 20-procentowym roztwo-
rem cukru w wodzie z odrobinà py∏ku
pszczelego (dost´pny w sklepach ze zdro-
wà ˝ywnoÊcià), stanowiàcego êród∏o nie-
zb´dnych aminokwasów.
Plastikowa myjka, umieszczona na
p∏ytkim talerzu z roztworem cukru, jest
Êwietnym fa∏szywym kwiatem, na któ-
rym motyle mogà si´ po˝ywiaç. Zmie-
niaj roztwór i sterylizuj myjk´ codzien-
nie (w celu sporzàdzenia nie psujàcego
si´ roztworu od˝ywczego zastosuj si´
do instrukcji na stronie WWW Monarch
Watch).
Monarchy na wolnoÊci sk∏a-
dajà jaja tylko na trojeÊci. W
niewoli tak˝e preferujà t´ ro-
Êlin´, ale trojeÊç mogà im rów-
nie˝ zastàpiç odpowiednio
przygotowane paski zielone-
go papieru – wystarczy, ˝e
owady wyczujà w´glowoda-
ny, które pozwolà prze˝yç ich
potomstwu. Dlatego jeÊli nie
zdob´dziesz trojeÊci, spróbuj
zebraç jaja monarcha, wiesza-
jàc wewnàtrz klatki paski zie-
lonej bibu∏y nasàczonej s∏odkà
wodà z py∏kiem i nast´pnie
wysuszonej. Do hodowli larw
b´dziesz jednak potrzebowa∏
trojeÊci (we wrzeÊniowym nu-
merze znajdziesz podstawowe
informacje o hodowli larw). Je-
Êli roÊlina ta nie wyst´puje
w twojej okolicy, Monarch
Watch udost´pni ci jej nasio-
na. Po uzyskaniu z nich osob-
ników dojrza∏ych (imagines) wykorzystaj
je, przyst´pujàc do programu Monarch
Watch, lub przetestuj w∏asne teorie doty-
czàce zachowania tych uroczych owadów.
Informacje na temat programów badaw-
czych Monarch Watch znajdziesz w: Univer-
sity of Kansas, Department of Entomology,
Haworth Hall, Lawrence, KS 66045-2106.
Adres internetowy: www.keil.ukans.edu/~mo-
narch/home.html
T∏umaczy∏a
Gra˝yna Winiarska
1
Jest to owad o bardzo charakterystycznym ubar-
wieniu podobnym u obu p∏ci – skrzyd∏a sà poma-
raƒczowo-czarne z wyraênym czarnym u˝y∏kowa-
niem. Gàsienice sà równie˝ charakterystyczne –
w czarne, ˝ó∏te i kremowe paski, z dwoma wyrost-
kami tu˝ za g∏owà. ˚erujà przede wszystkim na
ró˝nych gatunkach trojeÊci (Asclepias), ale równie˝
na roÊlinach pokrewnych.
2
Poniewa˝ szlaki w´drówek monarchów sà zna-
ne, w wielu miastach na trasie przelotu tych prze-
pi´knych owadów odbywajà si´ na ich czeÊç festi-
wale – miasto Pacyfic Grove w Kalifornii zosta∏o
nawet nazwane „miastem motyli”.
3
Motyle lecà tylko w dzieƒ, w chmarach po kilka ty-
si´cy osobników. Pokarm pobierajà po drodze,
w nocy natomiast przesiadujà na drzewach, cz´sto
grupami. Lecà stosunkowo nisko, z pr´dkoÊcià do-
chodzàcà do 30–40 km/h; dziennie przemierzajà
nawet 130 km. Wi´kszoÊç osobników, które przezi-
mowa∏y, z poczàtkiem marca leci na pó∏noc. Tym
razem jednak motyle lecà wysoko i pojedynczo.
Przelatujà oko∏o 15 km dziennie, a wi´c 10-krotnie
mniej ni˝ lecàc na zimowiska. Podczas drogi nie
pobierajà pokarmu, lecz korzystajà z zapasów zgro-
madzonych w tzw. ciele t∏uszczowym w odw∏oku.
4
Jest to tylko jedna z hipotez. Jesienne pokolenie
monarcha (a wi´c to, które migruje), choç doros∏e,
w momencie podejmowania w´drówki jest niedoj-
rza∏e p∏ciowo. Wytwarzanie gamet rozpoczyna si´
dopiero wiosnà nast´pnego roku. Poniewa˝ jesie-
nià motyle te nie tracà energii na rozmna˝anie, mo-
gà jà zu˝yç podczas w´drówki. Byç mo˝e wi´c
opóênione dojrzewanie p∏ciowe i zwiàzana z tym
d∏ugoÊç ˝ycia imagines, dochodzàca do 12 miesi´-
cy, umo˝liwia im odbywanie w´drówek na po∏u-
dnie kontynentu do cieplejszych miejsc zimowa-
nia (przemawia∏oby za tym znaczne wyniszczenie
motyli powracajàcych z zimowisk). Podobne zja-
wisko, tzn. powstawania jesiennej, niedojrza∏ej
p∏ciowo generacji, wyst´puje tak˝e u innych gatun-
ków, na przyk∏ad rusa∏ki osetnika (Cynthia cardui).
WSCHODNIE I ZACHODNIE POPULACJE MONARCHA rozdzie-
lajà si´ podczas jesiennych w´drówek. Motyle ze wschodu kierujà
si´ przewa˝nie do Êrodkowego Meksyku; ich zachodni krewni lecà
do Kalifornii. Czarne linie przedstawiajà kierunki przemieszcza-
nia si´ motyli oznakowanych i ponownie schwytanych przez wspó∏-
pracowników programu Monarch Watch w roku 1996.
OBSZARY ZIMOWANIA
OZNAKOWANE
PONOWNIE SCHWYTANE
PRZYBLI˚ONY
KIERUNEK LOTU
LAUREL ROGERS;
èRÓD¸O
: MONARCH