Erwachsene antarktische Mücken paaren sich. (Tasteofcrayons/Wikimedia Commons/Public Domain) 
Über zig Millionen Jahre hinweg entstand die flügellose Mücke Belgien Antarktis hat die Kunst des Einfrierens perfektioniert, um die dunkelsten und kältesten Wintermonate der Antarktis zu überstehen, und sich als einziges einheimisches Insekt des Kontinents eine exklusive Nische geschaffen.
Als Klimawandel Wenn die Polartemperaturen immer höher werden, könnten diese hart erkämpften Überlebensfähigkeiten ironischerweise schädlich für seine Existenz sein und ihn möglicherweise an den Rand des Aussterbens treiben.
Von einem Forscherteam aus den USA, Großbritannien und Südafrika durchgeführte Laborexperimente zeigten, dass wärmere Winter im gefrorenen Süden die Bewegungen und Energiespeicher des Insekts stark beeinträchtigten und die Chancen auf einen weiteren Sommer gefährdeten.
Normalerweise kleiner als ein Zentimeter von der Spitze bis zum Schwanz Der klitzekleine Gliederfüßer hat außerdem die unwahrscheinliche Stellung, dass er das größte Tier des Landes ist, das nie einen Zeh ins Meer gesetzt hat. Sein gesamter Lebenszyklus, den er meist in einem von vier Larvenstadien verbringt, findet inmitten feuchter Moos- und Algenbeete statt, wobei er sich im Grünen und verrottenden Abfällen frisst.
Sogar diese bescheidenen Zufluchtsorte gefrieren in den bitterkalten Wintern der Antarktis, binden wertvolle Feuchtigkeit und drohen, die winzigen Lebewesen in Eis am Stiel zu verwandeln. Um der Kälte standzuhalten, entwickelte die Mücke eine clevere Strategie, um dem Tod zu entgehen und den richtigen Zeitpunkt abzuwarten.
Als Schutz vor dem Trauma, das durch das Eindringen von Eiskristallen in ihr Gewebe verursacht wird, trocknet die Mücke langsam aus. Unter den richtigen Bedingungen Individuen haben gute Chancen, den Sommer zu überstehen, selbst wenn sie bis zu drei Viertel ihrer Feuchtigkeit verloren haben.
Diese gute Chance hängt stark von der Luftfeuchtigkeit ab und davon, ob sie mithilfe von Wasserdampf aus der Luft rehydriert oder ihn direkt aus flüssigem Wasser aufnimmt. Selbst kleine Veränderungen der Umweltbedingungen könnten einen großen Unterschied in den Überlebensraten bewirken.
Auf der Antarktischen Halbinsel – einer Region mit relativ großer Artenvielfalt – herrscht ein Mikroklima wie das der Mücke in der Regel irgendwo zwischen -5 und 0 Grad Celsius (23 und 32 Fahrenheit). Geschützt durch Schnee- und Eisschichten können die Temperaturen in der darüber liegenden Atmosphäre absinken, ohne dass dies Auswirkungen auf den moosbewachsenen Garten der Mücke hat.
Da die Temperaturen auf der Halbinsel stetig um bis zu ein halbes Grad pro Jahrzehnt steigen, könnten sich diese relativ geschützten Bedingungen ändern. Höhere Temperaturen könnten zu mehr Niederschlägen und damit zu mehr Schnee führen, was zu einer dickeren Isolierung und einer geringeren Wahrscheinlichkeit von Frost im Winter führen würde.
Um genau zu sehen, welche Auswirkungen dies haben würde B. Antarktis , sammelten die Forscher Mückenlarven in der Umgebung einer Station auf Anvers Island an der äußersten Spitze der Antarktischen Halbinsel.
Diese Exemplare wurden dann in ein Labor in den USA zurückgeschickt, wo sie sechs Monate lang unter leicht unterschiedlichen winterlichen Bedingungen lebten, die von kühlen -5 Grad Celsius bis zu milden -1 Grad Celsius reichten. Außerdem wurden verschiedene Substratarten wie Moos und Algen getestet.
Beim Auftauen in Eiswasser wurden die Überlebenden auf Anzeichen von Bewegung, Gewebeschäden und Energiespeicher aus Kohlenhydraten, Fetten und Proteinen untersucht.
Dieser leichte Temperaturunterschied hatte einen tiefgreifenden Einfluss auf die Genesung der Mücke. Unter typischen Bedingungen schaffte es etwa die Hälfte der Insekten. Bei einer Erwärmung um nur wenige Grad überlebte nur ein Drittel. Auch die Energiespeicher schwankten erheblich, wobei unter kalten Bedingungen mehr Fett- und Proteinspeicher erhalten blieben als unter wärmeren.
„Diese Ergebnisse entsprechen den Bewegungsaktivitätsniveaus, bei denen die Larven aus dem warmen Winterregime am langsamsten waren, möglicherweise aufgrund des Energieverlusts“, so die Forscher vermerken sie in ihrem Bericht .
„Mit begrenzter Zeit vor der Verpuppung, nach dem Winter und als Erwachsener.“ B. Antarktis „Mangelt es an funktionsfähigen Mundwerkzeugen, hätte die Erschöpfung der Energiespeicher im späten Larvenstadium wahrscheinlich irreversible Folgen für die für die Fortpflanzung verfügbare Energie.“
Es ist schwer zu sagen, welche Auswirkungen dies auf lange Sicht haben würde, wenn die Temperaturen weiter steigen. Abhängig von den Belastungen, die der Klimawandel mit sich bringt, kann es sich um eine geringfügige Unannehmlichkeit handeln oder um einen Schlag, der ganze Bevölkerungsgruppen auslöscht.
Es gibt jedoch einen möglichen Lichtblick: Wärmere Winter könnten auch kürzer sein, so dass die Mücke in den Sommermonaten mehr Zeit hat, größere Vorräte einzusammeln.
Ob diese Verhaltenskontrolle die negativen Auswirkungen einer sich erwärmenden Umgebung ausgleicht, bleibt abzuwarten.
Mit Rekordhitzewellen Durch das Zerschlagen der Pole könnte das einzige Insekt, das in der Antarktis zu Hause ist, ein weiteres Opfer unseres sich schnell ändernden Klimas werden.
Diese Forschung wurde veröffentlicht in Funktionelle Ökologie .