それは日没直後で、ニューメキシコ州のホワイトサンズ国定公園の白く染まった砂丘の中でトラックに座って、暗闇が完全に落ちるのを待っています。 私はここで昆虫学者のエリック・メッツラーと一緒に、これらの砂丘から出現する最も豊かで多様な生き物、mothの追跡を試みました。
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十分に暗くなったら、無言のフラッパーを引き付けるために物干し用ロープにつながれた一連のブラックライトに向かって歩きます。 セットアップのクールな紫色の輝きの下で、私は最初の標本が地面で私に向かってひらめくのを見つけます。
「すばらしい!」メッツラーは、すぐに種を認識して言います。 「それは素晴らしい、 ホワイトサンデンシスです 」と彼は私にガラスの悪玉とコルクを渡して集めました。
メッツラーは、2007年以降、国立公園局に代わって定期的にcollectingを収集しています。 メッツラーは、ミシガン州立大学とニューメキシコ州立大学でまだ補助的な地位にある引退した昆虫学者であり、研究の最初の年に、ホワイトサンドで初めて見つかったmothの原生生物であるプロトギギア・ホワイトサンデンシスを発見しました。 それ以来、彼は驚異的な600種を発見しました。その中には、スミソニアン国立コレクションでカタログ化した、まったく新しい科学分野の50種以上が含まれています。
毎年10インチの雨しか降らず、極端な気温差の間を揺れる過酷で荒涼とした環境に、このような異常な多様性が含まれるのは、まだ謎です。 「これは非常に多く、特に景観がどれほど不毛であるかを考えると」とメッツラーは言います。 そして、多くの昆虫学者は、なぜもっと多くのカリスマ性昆虫を研究する必要があるかを考えると、その理由を見つけることに特に励まされていません。
しかし、メッツラーは、その進化をよりよく理解するために、数百匹のを苦労して解剖することに彼のキャリアの終わりを約束しました。 自称「mothの伝道者」であるメツラーは、幼い頃からこれらのひらめく昆虫に魅了されてきました。 彼は蝶の採集を始めましたが、高校で日中の仕事で忙しくなり、夜しか採集できなかったときにに移行しました。
「蝶よりもはるかに多くのがいることを発見しました」と彼は言いますが、72歳のときも彼らに魅了されました。「Iが尽きることはありませんでした。」
科学者は、推定された20, 000種の蝶の種の約90%と比較して、世界のすべてのspecies種のわずか20%を知っていると推定しています。 スミソニアンの昆虫学部の学芸員であり、蝶の進化を研究しているロバート・ロビンス氏は、roughlyの種類がおよそ30倍多いためです。 ロビンスはまた、蝶ほど魅力的ではないという理由だけで、weについて私たちが知っているものが少ないことにも同意します。
「一般的にmothのイメージは毛があり、ウールのセーターを食べることです」とロビンズは言います。
メツラーは、収集のためにlightsを引き付けるためにライトと白いシートを設置します。 (ローラ・ポピック) ホワイトサンズ国定公園は、275平方マイルの石膏砂丘で構成されており、世界最大の石膏砂丘フィールドであり、あらゆる動物が住むための極端な環境となっています。 (ローラ・ポピック) メッツラーは、2007年以降、ホワイトサンズ国定公園で600種以上のを発見しました。(ローラポピック) 2種のmothを区別する最良の方法は、生殖器を解剖することです。 上記は、ホワイトサンドに固有の種であるProtogygia whitesandensisの男性生殖器です。 右側の浮腫は、女性に精子を移します。 (エリック・メッツラー) メッツラーは、をバイアルに入れて、研究室で分析できるようになるまで氷の上に保管します。 (ローラ・ポピック)訓練されていない目には、多くのホワイトサンズのsはまったく同じように見えます。およそ1インチの翼幅で、ふわふわの灰色の体と翼は石膏砂丘の独特の白い色です。 まだ専門家の目には、区別があります。 それらを解析するために、メツラーは分子分析に頼ってのDNAを分離します。 しかし、彼はまた、tried生殖器を解剖する実証済みの方法を使用しています。退屈ですが、種を視覚的に区別する最良の方法です。
この作業を通して、メッツラーは、ガラパゴス諸島の他の動物に見られる多様性の割合と同等に、ホワイトサンドが国内で最も多様なnativeを持っていると信じるようになりました。
ロビンスは、メッツラーのホワイトサンドに関する綿密な分析が、ガの進化の限られた理解に貢献する可能性があると述べています。 と蝶は化石ほどよく保存されないため、科学者は「通常の」進化速度がどうあるべきかを十分に理解していません。 しかし、過去10, 000年以内に形成されたホワイトサンズの砂丘は、この地域に固有のすべてのmothがその期間内に進化した可能性があることを知っています。
「これらすべての種が10, 000年後に進化できたら、それは驚くべきことです」とロビンズは言います。
この現象を解明するために、メッツラーは、ホワイトサンズから車で30分、アラモゴードにある自宅の研究室で顕微鏡の上に座って無数の時間を費やしています。 (彼の感謝のために、彼の妻パットは、彼がガレージとキッチンの冷凍庫に保管している何千ものを気にしません。)私が彼を研究室に参加させると、彼はボード、およびその種の性器を含むスライドを手渡してください。
私が見るのは、汚れた汚れです。 「実際に拡大すると、その汚れには何かがあります」とメッツラーは、椅子の周りを振り回し、スライドを顕微鏡の下に配置しながら言います。 40倍の倍率で見ると、汚れは繊毛クラゲと呼ばれる繊細なクラゲの形をした臓器、女性が精子を収集する袋のように見えます。 「顕微鏡で見ると、とても魅力的です」とメッツラーは言います。 同意しなければなりません。
すべてがうまくいけば、メツラーは1日でmoth生殖器のスライドを準備できます。 最初に、彼は腹部を折って、ドラノの成分である水酸化カリウムに浸します。 これはすべての軟組織を溶かし、外皮と生殖器だけを残してペイントブラシでスワイプします。キチンと呼ばれる硬い材料でできた唯一の部品で、人間の指の爪や髪の毛と同じものです。
すべてが明確にレイアウトされ、スライドに染色されると、彼は、男性と女性の器官が「ロックアンドキー」で一致するかどうかを確認します。つまり、同じ種のものです。 しかし、これは常に人間の目に認識できるとは限りません。 臓器や翼のパターンを見ただけでは種を特定できない場合、彼は図書館に相談して同僚に写真を送信します。 それでも困惑している場合は、分子分析のために脚のサンプルをオンタリオ州のグエルフ大学(北米最大のガ貯蔵庫)に送ります。
昆虫学者は、明確なの種を定義するものに同意していない、とRobbinsは言い、メッツラーのmothはすべて明確ではないと主張する人もいます。 しかし、性器と分子バーコードが異なるという広く受け入れられている基準により、600種類のホワイトサンドのmothは別個の種として立ち上がっている、と彼は言います。 「通常の基準では、これらは異なる種であり、[メッツラー]がそこに移動する前に誰も予想していなかったものです」とロビンズは言います。
蝶の進化と種分化を研究するハーバード大学の昆虫学者ジェームズ・マレットは、同じタイプの長期研究が行われた場合、他の地域でも同様の固有性の割合が見られるのではないかと考えています。 「米国には研究する昆虫学者が比較的少なく、比較的広い地域があります」と彼は指摘する。
しかし、マレット氏は、ホワイトサンドには南西部の他の場所で放牧や開発によって破壊された植物種が含まれており、新しい種や種の関連を探索するのに特に貴重な場所だと指摘しています。 「彼らがこの分野を研究しているのは素晴らしいことだと思う。研究する価値がある」とマレットは言う。
メッツラーがニューメキシコ州南部に引退することを決定していなかった場合、hadが発見されなかった可能性が高いことはさらに注目に値します。 ロビンスは次のように述べています。「私たちは単に偶然によって行われた信じられないほどの発見について話しています」。