Øverste bilde: Neslesommerfugl, foto tatt 29/9-2022, Kolgrov (Hyllestad).
Det er bare dager og timer før den må finne et tilholdssted for vinteren, der den kan overvintre.
Det er ingen (!) som vet hvor Neslesommerfuglen oppholder seg i løpet av de 6 månedene den er i vinterdiapause.
Noe vet vi: Et arbeid fra Tsjekkia (Dvorak et al, 2009) slår fast at kjellere og forlatte bunkers under jorden, samt innganger til naturlige grotter/tunneler er viktige overvintringssteder. Laveste registrerte temperatur var -1.1 ºC (på overvintringsstedet) over en tiårsperiode (Dvorak et al, 2009). Den kan også finnes i forlatte uthus/låver (Wiklund et al, 2008).
Forskere i Sibir, som ser at det er Neslesommerfugl på steder der gjennomsnittstemperaturen i januar måned er - 39 ºC (minimumstemperatur - 57 ºC) har undersøkt hvor lave temperaturer Neslesommerfuglen tåler. Vinterherdighet kan kvantitativt angis som laveste temperaturen sommerfuglen kan tåle uten å fryse til døde. Denne temperaturen kalles "supercooling point", SCP). For Aglais urticae er SCP bestemt til omkring -25 ºC (Meshcheryakova et al, 2023).
For å tåle så lave temperaturer, må Neslesommerfuglen prekondisjoneres. I laboratoriet gjøres det ved over en viss tid å senke temperaturen gradvis (se lengre nede på siden). I naturen skjer dette ved at det utover høsten stadig blir kaldere i luften. Som en biologisk respons på det gradvise fall i temperatur, syntetiseres polyalkoholer og eller anti-freeze-proteiner i sommerfuglen. Slike molekyl gjør at vannet i sommerfuglen kan bli underkjølt, uten å fryse til is, selv ved temperaturer langt under 0 ºC. Underkjølt vann er fortsatt flytende væske og tillater metabolisme. Det er når vann går over til is, at alt liv stopper opp, og cellene blir ødelagt.
Neslesommerfuglen på bildet til venstre er fotografert 5/4-2022 i Årsand (Ullensvang).
I lavlandet i Hardanger eller i ytre deler av Sognefjorden ligger laveste temperatur om vinteren ved omkring - 10 ºC. Ut fra at SCP er omkring - 25 ºC, vil en overvintrende Neslesommerfugl i lavlandet på Vestlandet ikke kunne fryse til døde i løpet av vinteren. Men den søker bskyttelse, sannsynligvis i sprekker o.l., men ingen vet.
Men på Røros, f.eks., der lufttemperaturen kan være - 38 ºC, altså langt under SCP-temperaturen, vil sommerfuglen fryse til døde, om den ble utsatt for slike lave temperaturer. I Norge har vi mange steder som er like kalde som Røros. Og der det er Neslesommerfugl (kanskje med unntak av østre deler av Finnmark).
Derfor må sommerfuglen søke beskyttelse, slik at den oppholder seg i et mikroklima der temperaturen ikke er lavere enn SCP-temperaturen.
Og her kommer forskerne fra Sibir med et mulig svar. Ifølge dem finnes det kun en rimelig forklaring: Sommerfuglen må dra nytte av snø: Snø og bare snø kan gi den nødvendige isolerende beskyttelsen sommerfuglen trenger. Vi kan tenke oss at Neslesommerfuglen sitter under en rot, inne i et kratt, under noen steiner i en steinrøys. Legg snø over dette, og vi har den temperaturen sommerfuglen tåler.
Snølaget er en effektiv isolator
Sommerfuglen Tiger svalestjert (Papilio canadensis) finnes i Alaska nord til polarsirkelen. Om vinteren ligger puppene på bakken, under snø. Temperaturen (perioden 1/1-28/2) i sjiktet mellom bakken og snøen varierte mellom +1 °C og -21 °C. Ved ett tilfelle var temperaturen - 20 °C i 7 påfølgende dager. I luften var temperaturen i hele perioden svært mye lavere, med -48 °C som minimum. Snølaget (ca. 0,5 m) beskyttet dermed puppene mot ekstreme lufttemperaturer.
På tross av disse ekstreme temperaturene utviklet 76 % av puppene seg til sommerfugler. I et parallelt laboratorieforsøk var det ingen pupper som overlevde dersom det dannet seg iskrystaller i puppene. For puppene til Papilio canadensis er SCP nede i -27 °C.
En svensk forskergruppe (Wiklund et al. 2008) fulgte Neslesommerfugler som overvintret på loftet i et ikke-oppvarmet hus: I løpet av de to første ukene under vinterdvalen ble 58 % av Neslesommerfuglene drept (sannsynligvis spist av mus). I løpet av de neste 16 ukene var overlevelsen rundt 100 %.
En absolutt forutsetning for å overleve vinteren, er at Neslesommerfuglen har fått i seg nok næring før den går i diapause. Man kan undersøke dette ved å bestemme antall dager sommerfuglen får tilgang til næring fra klekking til diapause induseres (ved å senke temperaturen). Man har da funnet følgende:
Tilgang til nektar i 0-3 dager: Ingen overlevde 150 dagers diapause.
Tilgang til nektar i 7-30 dager: 75 % overlevde 150 dagers diapause.
Dette viser at Neslesommerfuglen må ha tilgang til nektar, og få lagret kroppsfett i tilstrekkelige mengder (7 dager er tilstrekkelig!) for å ha 75 % sjanse for å overleve vinterdiapausen (Pullin and Bale, 1989).
Referanser
Dvorak, L.; Belicek, J.; Fric, Z. Observations of overwintering nymphalid butterflies in underground shelters in SW and W Bohemia (Czech Republic) (Lepidoptera: Nymphalidae: Nymphalini). J. Res. Lepidop. 2009, 41, 45–52.
Meshcheryakova EN, Bulakhova NA, Zhigulskaya ZA, Shekhovtsov SV, Berman DI. Wintering and Cold Hardiness of the Small Tortoiseshell Aglais urticae (Linnaeus, 1758) (Nymphalidae, Lepidoptera) in the West and East of the Northern Palearctic. Diversity. 2023; 15(1):72. https://doi.org/10.3390/d15010072
Pullin AS, Bale JS. Effects of low temperature on diapausing Aglais urticae and inachis io (Lepidoptera: Nymphalidae): Cold hardiness and overwintering survival, Journal of Insect Physiology, 1989; 35(4):277-281.
Wiklund C, Vallin A, Friberg M, Jakobsson S. Rodent predation on hibernating peacock and small tortoiseshell butterflies. Behav Ecol Sociobiol 2008;62:379-389.
Prekondisjonering av Neslesommerfugl slik at den kan tåle lave temperaturer om vinteren.
Denne prosedyren er hentet fra en vitenskapelig artikkel (Meshcheryakova et al, 2023).
ADVARSEL: Før du gjør forsøk med levende dyr, må du forsikre deg om at dette gjøres i samsvar med retningslinjene, og at du har nødvendige tillatelser.
Temperatur i Celcius (antall dager gitt i parantes)
16 (1)
14 (1)
11 (3)
10 (2)
8 (3)
5 (21)
0 (2)
-5 (21)
Etter denne prosedyren, ble den temperaturen som Neslesommerfuglen tålte, uten å bli drept, bestemt til omkring - 24 grader celcius. For mer informasjon om variasjon, se originalartikkelen.