昆虫界的传奇——帝王蝶的长途迁徙

大芳

今天我要讲述的故事是我的一段生活中的经历，那是一个多月之前的事情。去年秋天的时候我居住的小区对面的一片树林旁边有一片荒草地，当我看到这块牌子后才知道这里要建一个小植物园。直到今年夏天我看到的还是新修的几个大门紧闭，里面还有开花的植物，直到上个月女儿跟说我起来，我说美国人干活就是太慢了，这个植物园都快一年了还不让进去呢。女儿笑着跟我说，那门上贴的你没看见吗？是怕小鹿🦌跑进去啃食植物的，门上有按键开关，你进去后就自动关上门了。那门上贴的是英文所以我不认识呀。第二天上午我和女儿一起去植物园里面走走，很多植物都过了花期了。还有不太多的植物仍然开花，我还拍到了几只帝王蝶呢，很开心的，走过来一位老人看到我拍的蝴蝶时说了一段话把我震撼到了。她说：“这些蝴蝶很快就要飞去“莫斯科”去了，她说完就往前走了。我突然觉得她说的话我能听懂的，我跟女儿说她是说中文的人，女儿说可能是南方人吧，她说的是蝴蝶要飞去“墨西哥”的。我想说这怎么可能呢，这里距离墨西哥有几千公里的距离，小小的蝴蝶能飞那么远吗？蝴蝶还能长途飞行吗？我在上个月去了几次小植物园还看见过几次帝王蝶在开花的植物上吸取花蜜，还录下几段视频。 下图是我自己用手机拍的蝴蝶，它的名字叫‍黑脉金斑蝶（帝王蝶/Monarch Butterfly)这只橙黑相间的蝴蝶是黑脉金斑蝶，停在蛇鞭菊（Liatris，也叫炽星花）上。它翅膀主色调为明亮橙黄色，布有黑色脉络，翅缘黑色并点缀一圈白色小斑点，辨识度极高。 说到蝴蝶，你脑海里是不是都是花丛里翩翩起舞、柔弱的小可爱？今天的这只蝴蝶，会颠覆你对蝴蝶的认知——它是全世界飞得最远的蝴蝶。不靠老师、不靠父母、不靠经验，凭刻在基因里的本能，就能跨越五千公里山河，四代接力完成一场史诗级大迁徙。它就是黑脉金斑蝶也称帝王蝶。 最近我也在豆包AI和百度上查询到了，原来是这样的：‍帝王蝶的著名迁徙：北美种群拥有昆虫界传奇的长途迁徙，每年秋季从加拿大、美国东北部向南飞行数千公里，抵达墨西哥中部越冬；来年春天再逐步北返。马萨诸塞州的波士顿正是它们南迁路上的重要停歇点。‍所以这个小植物园现在开花的植物都是为帝王蝶们南迁途中给它们提供食物蜜源的。 这只帝王蝶是我在小区里的大叶醉鱼草植物上採食花蜜时拍到的。 这个视频是我几次去录到的帝王蝶在花丛中觅食花蜜合集。 这是新英格兰紫菀（New England Aster，Symphyotrichum novae-angliae)这朵上面停着一只熊蜂（Bumblebee）花瓣浓郁深紫，细长放射状舌状花；花心会从亮黄色慢慢成熟转为酒红/棕红色（图里能看到两种颜色阶段） 下面的帝王蝶照片就是我在用手机边录像边抓拍的照片。它很喜欢在这种蛇鞭菊上吸食花蜜。 这是毛白原野紫菀（Hairy Oldfield Aster/Frost Aster, Symphyotrichum pilosum)麻州本土白色紫菀，和前面新英格兰紫菀同属紫菀属，秋季野花成员 现在你已经集齐麻州秋季四大观蝶蜜源：1、新英格兰紫菀（紫/粉大花）2、纽约铁草（深紫绒球）3、一枝黄花（金黄色花穗）4、毛白原野紫菀（白色小花紫菀）‍这是豆包AI给我的拍照花卉结果。‍所以说这个小植物园真的很不错，给南飞的帝王蝶带来充足的蜜源补充能量。 这是新英格兰紫菀（New England Aster，Symphyotrichum novae-angliae)这是粉色品系的新英格兰紫菀，和你之前拍的深紫色个体是同一个物种，只是花色变异/园艺色。 新英格兰紫菀（New England Aster，Symphyotrichum novae-angliae)也叫美洲紫菀，是波士顿一带秋季非常标志性的本土野花。 一枝黄花（Goldenrod, Solidago，大概率是加拿大一枝黄花 Solidago canadensis)麻州最常见的本土秋季黄花，和前面的新英格兰紫菀、纽约铁草并称波士顿秋季观蝶三大蜜源。 马萨诸塞州（新英格兰）帝王蝶迁徙时间：春季北上（5-6月）越冬的蝶群从墨西哥出发，多代接力，5月末~6月初抵达新英格兰，在这里寻找乳草产卵繁殖。这一代成虫寿命很短（仅2-6周），负责繁育下一代，不会再飞回南方。夏季繁殖（6-8月）夏天会连续诞生2~3代帝王蝶，在本地草地、野地繁衍，你能在乳草上看到毛毛虫。秋季南迁（重点！8月中-10月初）• 高峰：9月中下旬（就是现在这个时段！），你拍到的这只，正是准备南下越冬的未代种群 下面两张图片是网络下载，植物的名字叫马利筋，是有毒的植物。是帝王蝶的幼虫喜欢的食用的植物之一。 秋季南迁（重点！8月中-10月初）高峰：9月中下旬（就是现在这个时段！），你拍到的这只，正是准备南下越冬的未代种群。这一代特殊，寿命长达7-9个月，停止繁殖，一心积攒脂肪长途飞行，每天大约飞40-80公里，一路靠蛇鞭菊、紫菀这类野花补充花蜜。马萨诸塞海岸（包括Parker River野生动物保护区）是南迁主干道，北风＋晴天的时候最容易大量见到它们，10月之后，大部分帝王蝶就离开新英格兰，往墨西哥中部山区越冬林飞去了。 黑脉金斑蝶在秋季南迁的过程中，只要有足够的花蜜就够了，因为成蝶需要花蜜补充营养，以便它们有足够的能量长途飞行，而在返航的过程中，光有花蜜是不够的。 下面是网络总结的帝王蝶的迁徙路线上的加油站（寻找蜜源的地方）‍1. Arnold Arboretum 哈佛阿诺德树木园（市区内）：园内的原生草甸区种植大量乳草、紫菀、蛇鞭菊。夏天：容易找到帝王蝶幼虫（毛毛虫）9月中下旬：南迁成虫会在这里补给花蜜2. Spectacle Island 奇观岛（波士顿海港群岛，坐船可达）从Long Wharf码头乘船，岛上修复的原生野花草地是迁徙中转站，每年秋季都有帝王蝶活动。‍3. Belle Isle Marsh Reservation (F)东波士顿波士顿现存最大的盐沼湿地，大片滨海野草地，紫菀、一枝黄花非常多。秋季迁徙季，海岸湿地是帝王蝶南下的必经停歇点，人不多。4. Parker River National WildlifeRefuge（纽伯里波特，北方向，约1小时车程）被称为帝王蝶迁徒“高速通道”，新英格兰顶级观蝶地9月中旬～10月初是黄金窗口。推荐步道：Heron Flats Trail 和海边主干道两侧的野花草地，野花：海边一枝黄花、紫菀成片，南迁帝王蝶会大量停留进食；运气好能看到成群。同时还能看候鸟，一举两得。‍5. Cape Cod 科德角（南边，约1.5~2小时）Mashpee National Wildlife Refuge 与科德角国家海岸海岸线长，蜜源植物极其丰富，迁徙高峰期蝶群密度很高。适合结合海边旅行一起安排。‍ 黑脉金斑蝶，又名帝王蝶、君主斑蝶，被称为世界上飞得最远的蝴蝶。每年秋季开始，数以百万计的黑脉金斑蝶，从北美洲东部山区飞到墨西哥城以西二百干米处的“蝴蝶谷”，在那里度过温暖的冬天。这段距离长达五千多干米。在迁徙的过程中，不断有新的黑脉金斑蝶加入，队伍越来越庞大，最后到达目的地，密密麻麻地集中在冷杉林中过冬。这一代成蝶被称为越冬蝶。越冬蝶是黑脉金斑蝶所有成蝶中寿命最长的一代，能活几个月，最长的可达9个月，而非越冬代成蝶的平均寿命仅6一8周。来年3月，随着气候变暖，越冬蝶渐渐活跃，开始交尾、产卵，然后死亡。卵再经历幼虫、蛹阶段，羽化为成蝶，之后它们又成群结队，浩浩荡荡地开启了漫长的返航之路，历时几个月。 不过这一代是飞不到美国北部和加拿大的，因为它们的寿命太短了。雌蝶会在美国南部等地继续繁殖下一代，成蝶后继续北迁。等回到原地的时候已经是第四代黑脉金斑蝶了。在漫长的旅途中，黑脉金斑蝶会遭受鸟类等天敌的危害。那么，它们是怎么对付天敌的呢？ 黑脉金斑蝶的体型较大，有着耀眼的橙红色翅，翅上有黑色翅脉，翅的外部为镶嵌着两圈白环的黑边，非常鲜艳。在动物界，黑色和红色搭配往往是一种警告色，告诉别人：我不是好惹的，我有毒，我不好吃，吃了我你会不好受！它们的体内积累了足以上贪食者非常痛苦甚至死亡的毒素，但这种毒素不是成蝶自身生产的，也不是从它们所食的花蜜里摄取的，而是从幼虫所食的植物中摄取的。‍黑脉金斑蝶的幼虫以一种名叫马利筋（乳草）的植物为食，这种植物中含有能干扰心脏功能的化合物—一强心苷，对大多数捕食者来说是有毒的。幼虫吃掉马利筋的叶片，植物中的毒素便留在了幼虫身体，随着幼虫食量增大，毒素越积越多，这些毒素通过幼虫化蛹、再由蛹羽化为成蝶，一步一步转移到成蝶身上。鸟类吃了黑脉金斑蝶会有一系列不同程度的中毒反应，慢慢的，这种反应便与黑脉金斑蝶鲜艳的色彩相联系，只要看到这种红黑相间的色彩，乌类就是自动远离它们，不敢再冒险。黑脉金斑蝶就是这么保护自己的。 那么，蝴蝶本身不会中毒吗？不用担心！黑脉金斑蝶体内演化出了一种特的钠钾泵，使其能耐受强心苷的毒性，而不会中毒。 好好的，黑脉金斑蝶为什么要进行跨越山河、不远万里的来回迁徙呢？有一种假说认为，迁飞是蝴蝶对当时不良环境条件的直接反应，如食物缺乏，天气干旱，繁殖过剩，过分拥挤等等。黑脉金斑蝶在寒冷的北美地区可以度过温暖的夏天，那里有充足的马利筋供幼虫取食，也有足够的花蜜供成蝶吸食。但到了秋季，当马利筋枯黄时，幼虫就没有食物可吃了，即使繁衍了下一代也会饿死。而成蝶也会死在寒冷的冬季里，它们没有足够的热量抵抗寒冷的冬季，于是进化出了长途跋涉的能力。它们成群结队、浩浩荡荡的南下，到温暖的墨西哥中部越冬。那里有充足的阳光、可供栖息。 网上推荐的观蝶小技巧：1. 最佳时段：晴天上午10点-下午3点，温度高蝴蝶活跃；冷天或者大风天蝴蝶不爱飞。2. 寻找目标植物：紫色紫菀、蛇鞭菊、金黄色一枝黄花，就像你照片里的花，帝王蝶最喜欢落在上面吸蜜。3. 拍照：动作轻慢，不要抓蝴蝶，不要碰翅膀鳞片。4.时间提醒：现在正是高峰，等到10月中旬之后，大部分帝王蝶就已经离开新英格兰了。 蛇鞭菊 科学家研究发现，黑脉金斑蝶体内有两套导航系统——太阳和地球磁场，以保证它们不论在什么天气下都能保持正确的定向，完成数干公里的远途迁移。晴天迁徙时，它们的复眼可以感知太阳相对于地平线的方位，总是与太阳方位角保持恒定的角度。这个恒定的角度是通过触角上的生物钟来进行校正的。科学家已经发现了它们身上控制生物钟的基因。此外，它们还具有地磁感应能力，在阴天没有太阳的情况下，它们便利用地球磁场来导航。迁徙路线是刻在基因里的。目前，科学家已经发现了控制黑脉金斑蝶迁從的基因作用过程，也许在不久的将来就可以找到迁徙蝶和非迁徙蝶身体内部的差异！ 小知识点：单程3000公里的迁徒，不是一只蝶飞完全程。春天北上要3~4代接力；秋天南下，是单独这一代一口气飞到墨西哥过冬。 结束语：我只是随手拍下一只蝴蝶而已，竟然让我了解到这么多的新知识，以前我知道燕子南迁，也曾经去山东的荣成市烟墩角看望从西伯利亚飞来过冬的大天鹅，可从没听说过蝴蝶也有长途迁徙的经历。真的是让我长见识了。所以分享给大家看看吧。