Пятнистая бабочка ( Euphydryas editha bayensis ) — эндемик залива Сан-Франциско в американском штате Калифорния . Является видом, находящимся под угрозой исчезновения на федеральном уровне , как подвид Euphydryas editha .
С 1980-х годов популяция checkerspots, вида и подвида Euphydryas , серьезно сократилась. Этот конкретный подвид был предметом обширного изучения исследователей Стэнфордского университета с 1960-х годов. Таким образом, его уязвимость, особенно в свете быстрого освоения земель, происходящего в районе залива Сан-Франциско , была признана этой группой исследователей. Следовательно, в 1980 году они обратились в правительство США с просьбой включить этот подвид checkerspot в список находящихся под угрозой исчезновения. Это привело к длительному и спорному рассмотрению Службой охраны рыбных ресурсов и диких животных США с участием ученых, представляющих аргументы за, и других против включения в список, а также к многочисленным публичным слушаниям. Служба, наконец, присвоила федеральный статус вида в 1987 году. [1]
Недавно два автора выступили за переклассификацию этого подвида checkerspot, распространенного в западной части Северной Америки, Euphydryas editha . Классификация, Euphydryas editha editha , сделана по причинам исторического прецедента; [2] однако это не было принято научным сообществом.
Бабочка-чеккерспот — это бабочка среднего размера с размахом крыльев чуть более 2 дюймов (51 мм). Как член семейства нимфалид, чеккерспот входит в группу щетконогих бабочек. Передние крылья насекомого отмечены черными полосами вдоль жилок верхней поверхности крыла. Именно черные полосы придают чекерспоттопу ее уникальный внешний вид и ее название. Полосы резко контрастируют с яркими красными, желтыми и белыми пятнами. [3]
Бей-чекерспот отличается от других чекерспотов следующими характеристиками:
Подвид был впервые описан как Euphydryas editha var. bayensis Робертом Ф. Стерницким в 1937 году. [5]
Взрослые бабочки появляются ранней весной. Взрослые особи, которые живут в среднем десять дней, появляются в течение шестинедельного периода с конца февраля до начала мая. Самец Bay checkerspot обычно появляется на четыре-восемь дней раньше самки. У самцов одна цель — размножение. Они находят самку и спариваются с ней сразу после появления. Самец спаривается много раз, в то время как большинство самок спариваются только один раз за сезон полета. Помимо спаривания взрослые особи проводят время в поисках нектара, а самки — в откладывании яиц. [3]
Яйца обычно откладываются в марте и апреле. Взрослая самка откладывает до пяти кладок яиц, содержащих от 2 до 250 яиц в каждой. Яйца откладываются у основания растения карликового подорожника или реже клевера пурпурного или густоцветковой индийской кисти . Яйца вылупляются примерно через десять дней, и после выхода из яиц личинки растут в течение двух недель или более, в течение которых они сбрасывают кожу, пока не достигнут четвертой стадии . Любые личинки, которые успешно переходят в четвертую стадию, вступают в период диапаузы , который длится все лето. Во время диапаузы они проводят время под камнями или в трещинах в почве. Когда диапауза заканчивается, они возобновляют активность, питаются и перемещаются, чтобы завершить свое развитие во взрослых бабочек-шашечников. [3]
В то время как личинки зависят от растений-хозяев, в основном от карликового подорожника, для пропитания взрослые бабочки питаются нектаром. Они питаются различными растениями, связанными с серпантинными лугами. Некоторые из этих растений включают калифорнийские золотые поля , белую черепаху , пустынную петрушку , лук-серповидный , ложные беби-звезды , промежуточную фиддлнек и другие. Плодовитость самок сильно зависит от доступности нектара. [4]
Этот подвид бабочек сталкивается с сокращением среды обитания, что способствовало его размещению в списке видов, находящихся под угрозой исчезновения на федеральном уровне. Как и другие находящиеся под угрозой исчезновения и находящиеся под угрозой исчезновения виды бабочек, в районе залива и вокруг него, чекерспот сталкивается с быстрым освоением человеком территорий, которые когда-то считались основными местами обитания. Развитие и распространение инвазивных видов , экзотических неместных видов, которые натурализуются в этом районе, являются двумя из трех наиболее серьезных угроз для этого и нескольких других видов бабочек. Наибольшую угрозу для бабочек, вероятно, представляет увеличивающийся выброс азота в Калифорнии.
Исторический ареал checkerspot включал многие районы вокруг залива Сан-Франциско . Большая часть полуострова Сан-Франциско, горы около Сан-Хосе , Окленд-Хиллз и несколько мест вокруг округа Аламеда когда-то были домом для популяций бабочки. Бабочка встречалась в районах к востоку, западу и югу от залива, от Твин-Пикс до горы Дьябло в округе Контра-Коста , на всем пути на юг до Холлистера . Многие из этих районов больше не поддерживают подвид, поскольку развитие области увеличилось в течение 20-го века. Сегодня единственные известные популяции обитают в округе Санта-Клара . Нарушения, в частности измененные режимы этих нарушений (т. е. отсутствие огня), наряду с инвазивными травяными растениями, вызвали сокращение популяции растений-хозяев. [1]
Текущий ареал значительно сократился и к тому же неоднороден. Из всех известных случаев появления бабочки, когда подвид был занесен в список находящихся под угрозой исчезновения в 1987 году, все в округе Сан-Матео исчезли. Повторное заселение 1000 личинок в парк Эджвуд в феврале 2007 года не привело к восстановлению популяции в этом месте. Подвид в последний раз наблюдался на горе Сан-Бруно в 1985 году и в биологическом заповеднике Джаспер-Ридж в 1998 году. Все оставшиеся известные популяции бабочки находятся в округе Санта-Клара. Служба охраны рыбных ресурсов и диких животных США рекомендует считать любую область подходящей среды обитания в пределах исторического ареала «потенциально занятой». [3] Одно место в округе Санта-Клара, где имеется большая исходная популяция, которая может насчитывать сотни тысяч особей, находится недалеко от города Морган-Хилл на линии хребта, в настоящее время называемой Койот-Ридж; Большая часть этой территории была приобретена Управлением открытого пространства долины Санта-Клара и должна открыться в 2018 году как заповедник открытого пространства Койот-Ридж . [6] [7]
В районе биологического заповедника Джаспер-Ридж местные популяции считались вымершими в 1998 году. Популяции бабочек в Джаспер-Ридж были предметом интенсивного изучения и исследований под руководством биолога из Стэнфорда Пола Эрлиха . Эрлих изучал популяции Джаспер-Ридж с 1960 года, и исследователи смогли изучить 70-летние климатические данные и прийти к выводу, что гигантские колебания местного климата, вероятно, ускорили исчезновение популяций чешуекрылых залива Джаспер-Ридж. Эрлих утверждает, что до испанского заселения Калифорнии чешуекрылые залива почти наверняка были повсеместно распространены в Калифорнии. Именно непреднамеренный импорт инвазивных видов растений в сене, которым поселенцы кормили скот, привел к неестественной конкуренции для местных растений, которые поддерживали чешуекрылых залива. [ необходима цитата ]
Бабочка и ее растения-хозяева процветают в районах с серпентиновой почвой , почвами, полученными из серпентинита , и другими ультрамафическими породами. Среда обитания описывается как состоящая из трех общих типов. Первый тип - это первичная среда обитания, которая встречается на местных лугах, расположенных на очень больших серпентиновых выходах. Второй тип - это вторичные или "спутниковые" среды обитания "острова", которые встречаются на местных лугах на меньших серпентиновых выходах. Эти спутники, как правило, генерируют очень устойчивые популяции Bay checkerspots в благоприятную погоду с хорошими условиями среды обитания. Третий тип - это третичные среды обитания. В этих районах и личинки Bay checkerspots, и растения, которыми они питаются, встречаются в несерпентиновых почвах, имеющих сходство с почвой, полученной из серпентина. [4]
Возможная переклассификация Euphydryas editha bayensis будет означать изменение ареала для Bay checkerspot из-за нескольких популяций checkerspot бабочек, подвидовой статус которых неопределен. Если бы изменение номенклатуры было принято, оно могло бы представлять собой расширение ареала для находящейся под угрозой бабочки. [2]
Пятнистая муха в качестве личинки зависит от растений двух разных родов. Первичное растение-хозяин относится к роду Plantago , а вторичные растения-хозяева относятся к роду Castilleja .
Plantago erecta , или карликовый подорожник, является одним из основных растений-хозяев в роду Plantago для бабочки-чекерспота залива. Через много лет подорожник высыхает, заставляя личинок чекерспота искать вторичное растение-хозяина. [3] P. erecta произрастает в Калифорнии и встречается только в западной части Северной Америки. Как основное растение-хозяин для бабочки-чекерспота залива, он является важным видом для сохранения бабочки. P. erecta известен по-разному как калифорнийский подорожник, английский подорожник, предгорный подорожник, точечный подорожник и карликовый подорожник. Обычно он встречается в прибрежных кустарниках шалфея , предгорных лесах и биомах чапараля . [8]
Castilleja exserta известна под несколькими распространенными названиями: exserted Indian paintbrush, иногда красный клевер совы или пурпурный индийский paintbrush. Это одно из двух вторичных растений-хозяев личинок бабочки, которое остается съедобным позже в течение сезона и действует как резерв, когда карликовый подорожник высыхает. [3] Растение может вырасти до 16 дюймов (410 мм) в высоту. Оно предпочитает столовые горы, склоны и открытые участки в сосновых лесах пондероза и маковых полях на высоте от 1500 до 4500 футов (1370 м) . Цветки цветут с марта по май и имеют длину около 1,25 дюйма (32 мм) и образуют густые колоски, они пурпурные или фиолетовые на нижних губах венчика и имеют желтые или белые кончики. Прицветники , модифицированные листья, красновато-фиолетовые и содержат от пяти до семи долей, каждая длиной около одного дюйма (25 мм). [9] Ареал обитания простирается от средней до южной Калифорнии, до южной Аризоны и северной Мексики. [10]
Первоначальная классификация растения, Orthocarpus purpurascens , после тщательного изучения оказалась неверной. Исследование показало, что оно принадлежит к роду Castilleja . [10]
C. densiflora , обычно называемый клевером пурпурной совы, является вторым из двух вторичных растений-хозяев личинок бабочки. Подобно C. exersta , он часто остается зеленым позже весной, чем основное растение-хозяин бабочки. Растение обычно имеет высоту от 4 до 12 дюймов (от 100 до 300 мм) и растет небольшими колониями. Цветы можно наблюдать с апреля по июль. Цветы розово-фиолетовые или бело-желтые с пятью лепестками с белыми лепестками, которые образуют желтый «клюв» и «глазки» на нижней губе, что напоминает лицо совы. Вид можно найти в различных местах обитания, включая: предгорные леса , смешанные вечнозеленые леса , северные прибрежные кустарники , чапараль , желтые сосновые леса и местные луга .
Бабочка Bay checkerspot является объектом ряда программ по сохранению, как частных, так и государственных. Некоторые из наиболее заметных проектов возглавляются Службой охраны рыбных ресурсов и диких животных США (USFWS) и Стэнфордским университетом . 11 сентября 1984 года USFWS предложила объявить 8300 акров (34 км2 ) на пяти участках « критической средой обитания » для бабочки Bay checkerspot. Районы включали гору Сан-Бруно , парк округа Эджвуд и прилегающие к нему водораздельные земли, Редвуд-Сити , между границей с Вудсайдом , хребтом Джаспер и хребтом Койот в зоне Морган-Хилл. [4]
Служба охраны дикой природы США (USFWS) определила несколько из этих территорий как основные территории обитания, которые она считает необходимыми для выживания подвида. Эти территории включают некоторые из упомянутых выше и другие. Территории вдоль хребта Койот, включая Кирби, Меткалф, Сан-Фелипе, Силвер-Крик-Хиллз, были обозначены как «основные территории обитания». Территория площадью 1100 акров (4 км2 ) в холмах Санта-Тереза была обозначена Службой охраны дикой природы как «потенциальная основная территория». Служба также обозначает некоторые другие территории, расположенные вблизи основных популяций, хорошего качества, что означает подходящую среду обитания. Тулар-Хилл является одной из таких территорий и, наряду с холмами Санта-Тереза и Редвуд-Сити, считается «переходным камнем». [4]
Одна из интересных динамик сохранения этой бабочки связана с повышенным содержанием азота из-за загрязнения воздуха. Повышенное содержание азота повышает плодородие серпентиновых почв , почв с естественным низким содержанием азота. Это повышенное плодородие позволяет инвазивным растениям процветать и исключать источники нектара, в которых нуждается залив Checkerspot. Именно здесь умеренный выпас приносит помощь находящемуся под угрозой Checkerspot. В большой метапопуляции к югу от Сан-Хосе выпас скота с лугов , где обитала бабочка, привел к значительному сокращению популяции бабочек, поскольку выпас приводит к чистому экспорту азота, поскольку скот вывозят на убой после поедания растений лугов. Таким образом, умеренный выпас увеличивает шансы бабочки на выживание. [11]
Увеличение выбросов азота является проблемой, сталкивающейся с тонким балансом в экосистемах, которые содержат Bay checkerspot во многих областях. В Койот-Ридж проблема хорошо документирована биологом по охране природы Стюартом Вайсом. Столкнувшись с сокращением популяции Bay checkerspot в Койот-Ридж, Вайс искал причину. Он нашел связь с комбинацией загрязнения от автострады под хребтом и, опять же, сокращением выпаса скота на местном уровне. Вайс задокументировал, как выбросы оксида азота от автомобилей обогащают бедную питательными веществами серпентиновую почву. Это яркий пример эффекта азота, описанного выше. Помимо того, что скот помогает снизить уровень азота, он также помогает контролировать инвазивные травы, поедая их. Любой вопрос о том, являются ли выбросы азота от автомобилей, проезжающих по трассе US Route 101 , 110 000 транспортных средств ежедневно, значительными, исчезает, когда сталкивается со статистикой мониторинга от Вайса. Его контрольно-измерительное оборудование подтвердило, что на Койот-Ридж ежегодно осаждается от 15 до 20 фунтов азота на акр. Некоторые частицы прилипают к растению и земле и смываются в почву, а другие напрямую поглощаются самими растениями. Напротив, загрязнение от электростанций и транспортных средств снижает только около четырех-пяти фунтов азота на акр в год на заповеднике Джаспер-Ридж. [12]
Биологический заповедник Джаспер-Ридж когда-то был домом для популяции находящейся под угрозой исчезновения бабочки-чекерспота. Эта популяция вымерла в 1998 году. Эрлих и его коллеги собрали больше данных — вероятно, больше, чем известно о любом другом беспозвоночном — о колебаниях популяций бабочки-чекерспота в Джаспер-Ридж. В связи с этим Стэнфордский университет отправил Эрлиха и других для проведения «долгосрочных исследований бабочки-чекерспота и возможности ее реинтродукции». Профессора, участвующие в исследовании, по одному из биологии, истории, почвоведения и права, изучают вопросы восстановления любого вымершего вида или утраченной среды обитания. Цель этого исследования — помочь определить, следует ли и как попытаться реинтродукции бабочки-чекерспота в Джаспер-Ридж. [13]
Другие цели исследования Джаспер-Ридж включают анализ нормативно-правовой базы для видов, находящихся под угрозой исчезновения, и того, как изменения могут способствовать восстановлению видов, характеристику генетики исследовательских коллекций и возможных донорских популяций, а также изучение исторических изменений в правах собственности, управлении и состоянии серпантинных лугов, которые залив Чекерспот называет своим домом. [13]
Регион, известный как Койот-Ридж, относится к безымянному хребту в округе Санта-Клара. Множество названий было применено к районам вдоль хребта, где в настоящее время обитают известные популяции Bay checkerspots. Некоторые из этих названий включают Morgan Hill, Kirby Canyon, East Coyote Foothills и, конечно же, Coyote Ridge. Служба охраны рыбных ресурсов и диких животных США выделила четыре основных района вдоль хребта Койот, которые требуют внимания как местообитания Bay checkerspots. Они назвали их Kirby, Metcalf, San Felipe и Silver Creek Hills.
В 2015 году Управление открытого пространства долины Санта-Клара приобрело 1831 акр (7,41 км 2 ) этой территории, и открытие собственности запланировано на 2018 год как заповедника открытого пространства Койот-Ридж . [6] [7]
Прямо перед тем, как Bay checkerspot был внесен в федеральный список, USFWS заключила соглашение с Waste Management of California, Inc., а также с городом Сан-Хосе. Соглашение было заключено в соответствии с положениями Закона об исчезающих видах , в частности, разделом 7.a.4. Соглашение предусматривало минимизацию и компенсацию любого изъятия Bay checkerspots из-за любого строительства и эксплуатации на свалке Kirby в каньоне Kirby, вдоль хребта Coyote. Свалка расположена рядом с большой популяцией Bay checkerspots в Kirby. Ключевые аспекты соглашения включают в себя:
Проекты в Кирби-Каньоне отставали от первоначального графика в конце 1990-х годов. Работы по восстановлению растительности замедлились во многом из-за более низких, чем ожидалось, темпов заполнения свалок. Waste Management выполнила десятилетний срок действия соглашения и предложила впоследствии профинансировать 50 процентов соглашения еще на три года. [4]
Меткалф был обозначен как «критическая среда обитания» в соответствии с изменением правил USFWS 2001 года. Эта территория, известная в правилах как подразделение Меткалф, включает 3351 акр (14 км 2 ) округа Санта-Клара . Среда обитания включает территорию Меткалф для Bay checkerspot, которая является одной из четырех крупнейших зон обитания и трех крупнейших современных популяций Bay checkerspot. По состоянию на весну 2000 года эта территория поддерживала самую плотную из известных популяций Bay checkerspot. С сотнями акров серпентиновых почв тысячи бабочек Bay checkerspot встречаются в пределах единицы, которая считается одним из центров метапопуляции подвида в округе Санта-Клара. План восстановления видов серпентиновых почв USFWS ставит сохранение бабочки и ее среды обитания в качестве приоритета. Меткалф примыкает к Кирби на юге и Сан-Фелипе на востоке, Силвер-Крик-Хиллз на севере и Туларе-Хилл- Коридор на западе. Эта связь имеет решающее значение для распределения контрольно-пропускных пунктов залива по всей территории хребта Койот. Земля в районе Меткалф широко распределена между различными сторонами. Ее части находятся в пределах города Сан-Хосе и на частных землях в некорпоративном округе Санта-Клара. Части мотоциклетного парка округа Санта-Клара, парка Койот-Крик и земли водного округа долины Санта-Клара попадают в подразделение Меткалф. [2]
В первую очередь на частных землях, 998 акров (4 км2 ) земли , названной USFWS единицей Сан-Фелипе, были объявлены «критической средой обитания» для бабочки Bay checkerspot в соответствии с правилом 2001 года. На этой земле находится популяционная зона Сан-Фелипе, которая является одной из четырех крупнейших зон обитания и трех крупнейших текущих популяций бабочки Bay checkerspot. Район Сан-Фелипе считается метапопуляцией бабочки округа Санта-Клара. План восстановления от USFWS посчитал район Сан-Фелипе самым приоритетным для сохранения. Хотя несколько сотен акров серпентиновых почв встречаются в пределах единицы и включают в себя нектарные и рассеивающие области, в Сан-Фелипе нет государственных земель. [2]
Это был проект по строительству жилья и поля для гольфа, который подстегнул создание заповедника бабочек Silver Creek. Было построено около 1500 домов, а поле для гольфа заняло около 1500 акров (6 км 2 ) в долине Silver Creek, к востоку от Сан-Хосе. Проект привел к потере около 18,5 акров (75 000 м 2 ) серпантинной среды обитания для Bay Checkerspot. В качестве компенсации застройщик Shea Homes в 1991 году создал постоянный участок площадью 115 акров (0,47 км 2 ) для сохранения бабочек в Silver Creek Hills. Компания также обеспечила десятилетний мониторинг заповедника. Shea Homes также внесла 100 000 долларов на счет, предназначенный для регионального сохранения Bay Checkerspot, деньги теперь управляются USFWS. [4]
С созданием и функционированием заповедника бабочек Silver Creek популяция бабочки Bay Checkerspots заметно увеличилась. К 1994 году насчитывалось несколько десятков тысяч взрослых особей. Эта популяция резко сократилась в 1995 и 1996 годах из-за проблем с реализацией необходимых мер управления. К 1997 году не было обнаружено ни одной личинки после диапаузы , и только три взрослых особи были замечены во время ежегодного мониторинга. Другие популяции находятся на близлежащих территориях в холмах Silver Creek и в близлежащем районе обитания San Felipe. [4]
Парк Эджвуд расположен в округе Сан-Матео, Калифорния, и представляет собой небольшую среду обитания для Bay checkerspot, одной из немногих оставшихся в штате, она разбросана и изолирована, как и большая часть оставшихся зон обитания серпентиновой почвы, оставшихся для Bay checkerspot. Парк представляет собой лесной и луговой заповедник площадью 467 акров (1,9 км 2 ), расположенный недалеко от межштатной автомагистрали 280. В заповеднике есть возможности для пеших прогулок по его серпентиновым лугам. [14]
Заповедник оказался под угрозой из-за предполагаемого строительства поля для гольфа в 1983 году. Резолюция 1993 года помогла обеспечить будущее парка. В том же году Совет попечителей округа Сан-Матео закрыл вопрос о поле для гольфа, приняв резолюцию, которая определила парк Эджвуд как «живописную природную зону, где выдающиеся особенности, а также важные места обитания диких животных сохраняются в их нынешнем состоянии для удовольствия, образования и благополучия общественности». В то же время округ также изменил свое соглашение с округом Midpeninsula Open Space , добавив пункт о запрете строительства поля для гольфа и подчеркивая сохранение природных ресурсов и отдых с низкой интенсивностью. [4]
Bay checkerspot локально вымер в начале 2000-х годов, последний раз наблюдался в парке Эджвуд в 2002 году. Это локальное вымирание было приписано осаждению азота из автомобилей, проезжающих по соседней межштатной автомагистрали 280, который удобрял инвазивный итальянский райграс и подавлял местные растения, необходимые бабочкам. Тем не менее, итальянский райграс был намеренно посажен в качестве меры по борьбе с эрозией, предписанной Департаментом планирования округа Сан-Матео после строительства линий электропередач PG&E , пересекающих парк, и распространился в парк из этого места. [15] Впоследствии были предприняты попытки восстановить среду обитания путем скашивания в подходящее время года, чтобы уменьшить итальянский райграс и позволить местным растениям отрасти. В начале 2007 года в парк было повторно завезено 1000 личинок Bay checkerspot.
План сохранения среды обитания гор Сан-Бруно (HCP), первый в своем роде в Соединенных Штатах, был принят в 1983 году. В настоящее время это единственный HCP , который потенциально касается Bay checkerspot. План охватывает около 3400 акров (14 км2 ) в северной части округа Сан-Матео и определяет семь видов животных и 44 вида растений, которые необходимо сохранить. Среди них федерально находящиеся под угрозой исчезновения бабочка Mission blue и бабочка Bay checkerspot, Bay checkerspot не была внесена в федеральный список, когда план был принят. Таким образом, основное внимание этого HCP сосредоточено на двух видах бабочек, которые были внесены в федеральный список, когда он был принят в 1983 году, бабочка Mission blue и бабочка San Bruno elfin . Разрешение на план истекает 31 марта 2013 года, и в настоящее время в HCP нет положений о случайном изъятии Bay checkerspot. Bay checkerspot был потерян на горе Сан-Бруно около 1986 года. Среди причин были пожары, неместные виды растений и естественные колебания. Реинтродукция Bay checkerspot является одной из целей HCP Сан-Бруно. [4]
... будущий заповедник Coyote Ridge Open Space Preserve ..., открытие которого предварительно запланировано на лето или осень 2018 г.
