Motýl Monarch je nejznámějším migrujícím motýlem mezi motýly.
Tirumala septentrionis migrují v milionech mezi východními Ghaty a západními Ghaty v Indii.
Catopsilia pomona migruje pravidelně v jižní Indii a Himálaji.
Migrace motýlů je biologický jev, kdy populace motýlů nebo můr migrují na dlouhé vzdálenosti do oblastí, kde se nemohou dlouhodobě usadit. Termín motýl stěhovavý nebo můra neoznačuje taxonomický klad v rámci motýlů, ale je termín, který se používá pro všechny takové druhy z různých zařazených čeledí, které migrují.
Druhy motýlů migrují na všech kontinentech s výjimkou Antarktidy; migrují ze subtropických a tropických oblastí nebo v jejich rámci. Výrazy motýl stěhovavý a motýl stěhovavý jsou vázány na místo: jako takové jsou známy pouze v oblastech, kde se druh nemůže trvale usadit.
Migrací se druhy Lepidoptera mohou vyhnout nepříznivým okolnostem, včetně počasí, nedostatku potravy nebo přelidnění. Podobně jako ptáci existují druhy Lepidoptera, z nichž migrují všichni jedinci, ale existují i druhy, z nichž migruje pouze podskupina jedinců.
Nejznámější migrace motýlů rodu Lepidopteran je migrace motýlů rodu Monarch, kteří migrují z jižní Kanady do zimovišť ve středním Mexiku. Na přelomu zimy a jara opouštějí dospělí panovníci Transvulkanické pohoří v Mexiku za severnějším podnebím. Nastává páření a samice začínají vyhledávat jikry, aby nakladly vajíčka, obvykle nejprve v severním Mexiku a jižním Texasu. Housenky se líhnou a vyvíjejí se v dospělé jedince, kteří se stěhují na sever, kde až do dalšího migračního cyklu mohou další potomci putovat až do střední Kanady.
Danaids v jižní Indii jsou také prominentní stěhovavci, mezi východním Ghatem a západním Ghatem. Do toho budou zapojeny tři druhy, a to Tirumala septentrionis, Euploea core a Euploea sylvester. Někdy se k nim připojí Lemon Pansy (Junonia lemonias), Common Emigrant (Catopsilia pomona), Tawny coster (Acraea terpsicore) a Blue Tiger (Tirumala limniace).
V úpatí Himálaje dochází pravidelně k migraci motýlů. Vzhledem k nedostatku kontinuálního studia v této oblasti nemáme podstatné informace.
Migrace u motýlů odkazuje na přesun z jednoho místa na druhé způsobem, který je sezónně určený a předvídatelný. Neexistuje jednoznačná definice motýla stěhovavého nebo motýla stěhovavého, a to se týká i návrhů na jejich rozdělení do tříd. Migrace probíhá proto, aby se organismy mohly vyhnout nepříznivým podmínkám prostředí, které omezují rozmnožování.
Migrace znamená pro behaviorální vědce a ekology různé věci. Ti první zdůrazňují akt stěhování, zatímco ti druzí rozlišují, zda bylo hnutí ekologicky významné nebo ne. Migrace může být považována za „behaviorální proces s ekologickými důsledky“.
Migrace u motýlů probíhá ve dvou ze tří způsobů migrace identifikovaných Johnsonem (Johnson, 1969). V prvním režimu (také Johnsonův první) se motýli během své krátké délky života pohybují jedním směrem a nevracejí se. Příkladem je motýl ostnitý, Ascia monuste, který se rozmnožuje na Floridě, ale někdy migruje podél pobřeží až do vzdálenosti 160 kilometrů, aby se rozmnožoval ve vhodnějších oblastech.
V druhém módu (Johnsonův třetí) probíhá migrace do místa hibernace nebo aestivace, kde podstupují diapauzu a stejná generace přežije návrat. Klasickým příkladem je motýl nymfalid Monarch (Danuas plexippus).
Pojem migrace se někdy používá i pro druhy, které se pohybují po rozlehlé ploše vlastní silou, ale zůstávají ve svém známém biotopu, i když jsou většinou označovány jako zbloudilci. Známým příkladem je bílá. Tento druh se pohybuje ve velkém množství, ale pouze do oblastí, kde může zůstat trvale.
V praxi se termíny toulavý a stěhovavý motýl nebo můra překrývají; existují druhy, které mohou v určité oblasti přežít, ale v příliš malém množství, aby se druh v této oblasti udržel trvale. Na druhé straně existují druhy, které tvoří populaci po dobu delší než dva roky, ale jsou stále považovány za toulavé. Pouze pokud má druh v oblasti stálou populaci po dobu deseti let, je označován jako původní.
Pro doplnění zmatku se termín toulavý používá také pro stěhovavé druhy, které nejsou zaznamenány každý rok, ale čas od času. Druhy, které byly zaznamenány jen velmi zřídka, jsou označovány jako tuláci.
Druhy, které jsou zaznamenány v nečekaných oblastech (adventivní druhy), nejsou považovány za stěhovavé druhy, protože tyto druhy neopustily své stanoviště z vlastní síly. Příkladem jsou druhy, které jsou dováženy jako vejce nebo housenky vedle svých hostitelských rostlin nebo jedinci, kteří byli odchováni sběratelem, ale unikli. Příkladem vysazeného druhu je Galleria mellonella, která se vyskytuje po celém světě, protože je chována jako potrava pro ptáky a plazy chované v zajetí. Někdy je obtížné rozhodnout, zda je druh adventivní nebo stěhovavý. Stěhovavé druhy jako Chrysodeixis chalcites a Helicoverpa armigera by se do západní Evropy dostaly samy, ale jsou běžné i ve sklenících.
Australský druh Agrotis infusa tráví léto jako imago v australských Alpách a někdy se vyskytuje ve velkém množství v budovách.
Migrace motýlů je často sezónní. U druhů, které migrují všichni jedinci, se populace pohybuje mezi oblastmi v letním a zimním období nebo v období sucha a dešťů.
U druhů, z nichž migruje jen část populace, lze sezónní migraci jen těžko určit. Mohou se udržovat v části svého stanoviště, ale také se dostat do oblastí, kde nemohou založit stálou populaci. Žijí tam pouze v období, které je pro daný druh nejpříznivější. Některé druhy mají ve zvyku se na konci sezóny vracet do svého trvalého bydliště.
Rozdíl v migraci ptáků
Důležitým rozdílem oproti ptačí migraci je, že jednotlivý motýl nebo můra obvykle migruje jedním směrem, zatímco ptáci migrují během své délky života několikanásobně tam a zpět. Je to dáno krátkou délkou života jako imago. Druhy, které migrují tam a zpět, tak obvykle činí v různých generacích. Existují však určité výjimky:
Malý motýl Diamondback je stěhovavý druh, který se vyskytuje ve výškách 100 metrů. Je schopen zdolat více než 3000 kilometrů.
Stěhovaví motýli jsou ve většině případů výborní letci. Druhy jako Vanessa atalanta jsou schopny zvládnout prudký protivítr. V případě protivětru obvykle létají nízko a jsou více zaměřeny na cíl. Během migrace lze některé druhy nalézt ve vysokých nadmořských výškách, v rozmezí až dvou kilometrů To je zvláště pozoruhodné pro druhy létající ve dne, jako je Vanessa atalanta, protože teploty v těchto nadmořských výškách jsou nízké a druhy létající ve dne jsou závislé na venkovní teplotě, aby se udržely v teple. Má se za to, že Vanessa atalanta produkuje během letu dostatek tělesného tepla, protože bylo zaznamenáno, že migruje i v noci.
V případě transkontinentální migrace, kdy jsou vzdálenosti velké, je rychlost letu motýla (řádově 3 metry za sekundu nebo méně) nedostatečná pro včasné dokončení cesty. Migrace se provádí spoléháním se na silný vítr; trvalá rychlost větru 10 metrů za sekundu je schopna zajistit výtlak 300 až 400 kilometrů za jediný den. Například Malovaná dáma (Vanessa cardui) migruje z Afriky do Španělska za pomoci čelních větrů.
To, že stěhovavé druhy jsou dobří letci, není to samé jako tvrdit, že jsou robustní letci. Malý motýl Diamondback je také stěhovavý druh, který migruje 3000 kilometrů a lze ho nalézt až do výšky 100 metrů a více.
Aby byly druhy schopné migrovat na dlouhé vzdálenosti, musí umět navigovat. Je několik způsobů, jak to dělají.
Krajina: Lepidoptera používají k orientaci pobřežní linie, hory, ale také umělé cesty. Nad mořem bylo pozorováno, že směr letu je mnohem přesnější, pokud je krajina na pobřeží stále viditelná.
Nebeská navigace: Je známo, že motýli jsou schopni navigovat s pomocí slunce. Mohou se také navigovat pomocí polarizovaného světla. Polarizace slunečního světla se mění s úhlem paprsků, tudíž mohou navigovat i za oblačného počasí. Existují náznaky, že mohou dokonce provádět korekce v závislosti na denní době. Je známo, že můry diamantové létají po přímé trajektorii, která není závislá na úhlu slunečních paprsků. Byly provedeny testy na zásah do biologických hodin určitých druhů tím, že je nechávají ve tmě a pak sledují, zda by si zvolily jiné letové dráhy. Závěr byl takový, že některé druhy tak učinily a jiné nikoli. Výzkum na panovnících ukazuje, že po odstranění tykadel, umístění cirkadiánních hodin, se jedinci během letu neorientují v žádném směru, jak to dělají s neporušenými tykadly. Noční letci nemohou k navigaci používat sluneční světlo. Většina těchto druhů se místo toho spoléhá na měsíc a hvězdy.
Magnetické pole Země: Množství můr využívá k navigaci magnetické pole Země, jak naznačuje studie zbloudilého Hearta a Darta. Jiná studie, tentokrát o migračním chování Silvera Y, ukázala, že tento druh i ve vysokých výškách dokáže korigovat svůj kurz měnícími se větry a dává přednost létání s příznivými větry, což naznačuje velký smysl pro orientaci. Aphrissa statira v Panamě ztrácí svou navigační schopnost, když je vystavena magnetickému poli, což naznačuje, že využívá magnetické pole Země.
Oblasti, kde se vyskytují motýli stěhovaví a můry
Stěhovaví motýli se vyskytují na všech kontinentech, migrují v tropech a subtropech nebo z nich. Na severu je lze nalézt až na Špicberky, nad polárním kruhem. Někteří stěhovaví motýli se rozšířili po většině světa. Někteří z nich jsou škůdci, jako například motýl diamantový, Helicoverpa armigera a Trichoplusia ni.
Příklady stěhovavých motýlů
Některé příklady stěhovavých motýlů jsou:
Zelené plochy jsou oblasti, kde může Macroglossum stellatarum přežít po celý rok. V modrých oblastech se vyskytuje v létě. Ve žluté oblasti se vyskytuje v zimě
Macroglossum stellatarum je můra, která se vyskytuje v subtropické části palearktické ekozóny po celý rok. V létě druh migruje na sever do Skandinávie a na Island. V zimě migruje dále na jih, hlouběji do Afriky a na indický subkontinent.
V Nizozemsku a Belgii je zaznamenáno 100 až 200 záznamů za rok v průměrném roce. V teplých létech, jako v letech 2005 a 2006, je jich však zaznamenáno několik tisíc. V mírných zimách mohou takto daleko na severu přežít malá čísla, ale tato čísla nestačí k tomu, aby se dala označit za reálnou populaci.
Obvykle motýli a můry migrují, aby unikli potenciálně škodlivým okolnostem. Příkladem toho je nedostatek vhodných potravinářských rostlin, nepříznivé klima, jako je chladno nebo extrémní déšť nebo přelidnění.
Samice druhu Acherontia atropos jsou v Nizozemsku výrazně méně plodné nebo nejsou plodné vůbec.
Fenomén jako migrace je evoluční vývoj. Díky migraci druh přežil proces přirozeného výběru. Migrace má řadu výhod a nevýhod.
Pozitivní účinky pro druh
Při migraci i na malé vzdálenosti dochází k pozitivním účinkům na všechny druhy motýlů. Zajišťuje se tak dostatečné genetické mísení, což zase zajišťuje, že nedochází k příbuzenskému křížení. Pokud k přemístění dochází na delší vzdálenosti, může to vést i k objevení nových vhodných stanovišť, čímž se druhy stanou méně zranitelnými.
Přemístění na velké vzdálenosti navíc umožňuje uniknout nepříznivým okolnostem, jako je sucho nebo zima. To činí z migrace vhodnou alternativu pro diapauzu. Po odeznění nepříznivých okolností se příslušníci druhu vracejí na místo svého původu.
Existují také stěhovavé druhy, které se pohybují na velké vzdálenosti, bez zaznamenané zpětné migrace, jako několik druhů „Sphingidae“. Někteří jedinci se možná vrátí do svého původního prostředí, ale to jsou jen malé počty. Výhody migrace nejsou u těchto druhů až tak jasné. Výzkumníci se domnívají, že příčinou jsou potravinářské rostliny těchto druhů, což jsou především bylinné rostliny. Tyto rostliny jsou ve srovnání s keři nebo stromy zranitelnější vůči vnějším vlivům, jako je sucho. Pro řešení tohoto problému je možným řešením migrace, která má další přínos pro druhy, které také unikají těmto negativním vnějším vlivům. Skutečnost, že se mnoho migrujících jedinců nachází v oblastech, kde nemohou trvale přežít, je zjevně méně významná. Navíc i malý počet opětovně migrujících jedinců může zajistit opětovný výskyt populace v jejich původním prostředí.
Negativní účinky pro druh
Migrace má na druh určité negativní účinky. Samotná migrace stojí mnoho energie a není bez rizika. Během cesty mnoho jedinců umírá a ne všichni přeživší si najdou vhodné prostředí. Na okraji vhodného prostředí může plodnost klesat. Samice Acherontia atropos, které se rodí v mírném pásmu, jsou výrazně méně plodné nebo nejsou plodné vůbec.
Reprodukce v příznivých oblastech tak musí být velmi vysoká, aby se rovnováha posunula ve prospěch migrace.
Záznam o masivním objevení (pravděpodobně) Agriuse convolvuliho v roce 1719 poblíž Turnau.
Motýli (a v menší míře i moli) migrující ve velkém počtu jsou pozoruhodnou podívanou, kterou lze snadno pozorovat a sledovat. O migrujících motýlech existuje několik historických záznamů. Existují záznamy z roku 1100 o migrujících motýlech (pravděpodobně druh Pieris) z Bavorska do Saského vévodství a z roku 1248 o migraci žlutých motýlů v Japonsku.
Při létání ve vysokých výškách může být pozorování migrujících motýlů nebo můr obtížné. Nízko letící druhy jsou snadno zpozorovány nebo chyceny pomocí světelné pasti. Když jedinci letí pro tyto metody příliš vysoko, používají se občas vzdušné balóny vybavené sítěmi. Alternativně se pro sledování migrace používá radar.
Další registrační technikou je značení křídel malými samolepkami, což je technika srovnatelná se zvoněním Bird. Tato technika se však neukázala jako příliš úspěšná. Pokrok v technologii by mohl v budoucnu umožnit vybavit jednotlivce mikrovysílači.
Nizozemsko i Belgie mají registr zaznamenaných stěhovavých druhů. V Nizozemsku byla registrace (Trekvlinderregistratie Nederland) zahájena v roce 1940 a je nejstarším projektem na světě v této oblasti., v Belgii se registrace nazývá Belgisch Trekvlinder Onderzoek.
Migrace a změna klimatu
Zdá se, že globální oteplování způsobilo nárůst stěhovavých motýlů a můr, kteří se dostávají do severozápadních zemí, jako je Nizozemsko, Belgie a Velká Británie. Výzkumy ve Velké Británii potvrzují, že se do země dostává stále větší počet migrantů. Protože by se dalo očekávat, že stěhovavé druhy se dokážou docela dobře přizpůsobit novým okolnostem, výzkumy varují před novými druhy, které mohou mít negativní dopad na původní druhy a možné škody na zdraví (druhy jako Oak Processionary) i na zemědělství.