Географическая изменчивость фпр

У видов, имеющих большой ареал, фотопериодическая реакция различна в разных его частях. На рис.15 показаны результаты изучения ФПР у разных географических популяций широко распространенной совки Acronycta rumicisL. (А.С.Данилевский, 1961). Сравнивали ФПР популяций из Сухуми (43° с.ш.), Белгорода (51° с.ш.), Витебска (55° с.ш.) и Петербурга (60° с.ш.). Чем севернее происхождение популяции, тем больше критическая длина светового дня. Здесь очевидно четкое соответствие индукции диапаузы реальной длине светового дня на данной широте в конце лета и начале осени. У самой северной петербургской популяции значительная часть особей диапаузирует и в условиях длинного дня, т.е. эта популяция имеет четкую тенденцию к моновольтинизму и формированию облигатной диапаузы.

Рис.15. Географическая изменчивость фотопериодической реакции щавелевой совки Acronycta rumicis L. 1 – сухумская, 2 – белгородская, 3 – витебская и 4 – петербургская популяции (по А.С.Данилевскому, 1961)

При воспитании этих гусениц в открытых вольерах на широте Петербурга выявилось следующее. Все куколки петербургской популяции диапаузируют, начиная с конца июля. Диапаузирующие гусеницы белгородской популяции появляются в сентябре, а сухумской – только в октябре. Следовательно, потомство южных по происхождению бабочек, случайно попавших в более северные районы, будет запаздывать с наступлением диапаузы и, скорее всего, погибнет. Бабочки же северных популяций, попавшие на юг с его коротким днем, должны будут диапаузировать практически круглогодично и не смогут развиваться. Кроме того, длительная диапауза при высокой температуре всегда приводит к гибели от высыхания и истощения жировых запасов.

Подобная же изменчивость ФПР проявляется при сравнении популяций, обитающих на одной географической широте, но в районах с разным климатом. Владивосток и Сухуми расположены на одной широте, однако климат Владивостока значительно суровее. Соответственно, у белянки Pieris rapaeL. в Сухуми критическая длина светового дня равна 12 ч, а во Владивостоке – 15ч, т.е. в более суровом климате диапауза наступает значительно раньше (А.С.Данилевский, 1961).

Можно было ожидать, что сходные закономерности должны выявляться при анализе ФПР популяций одного вида, обитающих на разной высоте над уровнем моря. Однако, если у кавказского подвида белянки Pieris rapaemeridionalis, живущего в долинах у морского побережья, имеет место четкая длиннодневная ФПР, то у горного подвидаPieris rapaebryoniaeимеется тенденция к моновольтинизму, ФПР почти не выражена, а при 18° диапаузируют все куколки независимо от фотопериода (А.С.Данилевский, И.А.Кузнецова, 1968).

Таким образом, географическая изменчивость ФПР значительно затрудняет переселения вида внутри ареала. Особенности ФПР необходимо учитывать при попытках интродукции и акклиматизации новых для фауны видов, специально подбирая при этом определенные исходные популяции. Кроме того, особенности ФПР существенно тормозят распространение карантинных видов.