Przy jakiej temperaturze owady przestają być aktywne? Jesienią nie ma jednej granicy

Przy jakiej temperaturze owady przestają być aktywne? To pytanie wraca szczególnie we wrześniu, gdy nocą termometry pokazują już kilka–kilkanaście stopni, a w ciągu dnia wciąż można zobaczyć komary, muchy, osy, pszczoły czy motyle. Nie istnieje jednak jedna temperatura, po której wszystkie owady jednocześnie przestają latać. Granica zależy od gatunku, temperatury ciała, nasłonecznienia, wilgotności, wiatru, pory dnia, a nawet od tego, czy owad potrafi sam częściowo ogrzać mięśnie odpowiedzialne za lot – informuje redakcja TopFlop.

Badania pokazują, że u części komarów wyraźne ograniczenie aktywności zaczyna się w pobliżu 10°C, ale krótkotrwały lot może być możliwy nawet przy tak niskiej temperaturze. Mucha domowa również może poruszać się przy temperaturach poniżej 10°C, natomiast niektóre osy przestają regularnie żerować już znacznie wcześniej. Motyle są jeszcze innym przypadkiem: przy chłodnym powietrzu mogą ogrzać tułów promieniowaniem słonecznym i wystartować dopiero wtedy, gdy temperatura mięśni lotnych osiągnie odpowiedni poziom. Dlatego chłodna noc nie oznacza automatycznie końca sezonu owadów.

Dlaczego chłodna noc nie oznacza, że rano nie będzie już owadów

Większość owadów jest organizmami zmiennocieplnymi, więc temperatura otoczenia bezpośrednio wpływa na tempo ich metabolizmu, sprawność mięśni, szybkość poruszania się i możliwość lotu. Nie działa to jednak jak przełącznik „aktywny–nieaktywny”.

Wraz ze spadkiem temperatury funkcjonowanie organizmu najczęściej pogarsza się stopniowo, aż zostanie osiągnięta dolna granica, przy której normalny ruch staje się bardzo ograniczony albo niemożliwy. Badania nad termiczną fizjologią owadów pokazują, że zależność między temperaturą i sprawnością ma zwykle postać krzywej: od minimalnej temperatury aktywności wydajność wzrasta do optimum, a następnie spada przy nadmiernym cieple.

Dlatego sama informacja, że nocą było 7°C albo 9°C, nie pozwala przewidzieć, czy następnego dnia zobaczymy owady.

Jeśli rano wychodzi słońce, ściana domu, liście, gleba i inne powierzchnie szybko się nagrzewają. Powstają lokalne mikrośrodowiska o temperaturze wyższej niż temperatura mierzona przez stację meteorologiczną na standardowej wysokości. Owady mogą korzystać właśnie z takich miejsc.

Temperatura powietrza w prognozie nie musi więc odpowiadać temperaturze, której rzeczywiście doświadcza owad siedzący na nasłonecznionym liściu, kamieniu czy elewacji.

Przeglądy dotyczące termoregulacji zwierząt zmiennocieplnych wskazują, że wybór odpowiedniego mikrośrodowiska jest jednym ze sposobów utrzymywania temperatury ciała w zakresie pozwalającym na aktywność.

„Environmental temperature is one of the most important abiotic factors influencing the physiology, behavior, ecology and survival of insects.”

Tak autorzy przeglądu dotyczącego Aedes aegypti i Aedes albopictus opisują znaczenie temperatury dla owadów.

Nie oznacza to jednak, że każdy gatunek reaguje identycznie. Właśnie dlatego stwierdzenie „owady przestają latać przy 10°C” jest zbyt dużym uproszczeniem.

Grupa owadów	Co wiadomo z badań	Co oznacza to jesienią
Komary Aedes aegypti	około 10°C to dolna granica silnej aktywności; krótkie loty są nadal możliwe	pojedyncze komary mogą pojawić się nawet w chłodny dzień
Mucha domowa	dolny próg chodzenia i lotu oceniano na poniżej 10°C	muchy mogą pozostawać widoczne długo po pierwszych chłodnych nocach
Osy Vespula	przy bardzo niskiej temperaturze ruch jest mocno ograniczony, ale możliwy nawet około 5–6°C	przetrwanie w chłodzie nie oznacza jednak normalnego żerowania
Osy Polistes	w jednym z badań nie obserwowano żerowania poniżej 20°C	aktywność pokarmowa może zanikać znacznie wcześniej niż zdolność do ruchu
Motyle	do startu potrzebna jest odpowiednia temperatura tułowia; w badaniu minimalne wartości wynosiły około 20–23°C	słońce może ogrzać ciało motyla znacznie powyżej temperatury powietrza

Tabela nie jest uniwersalnym kalendarzem wszystkich gatunków. Pokazuje przede wszystkim, dlaczego temperatura aktywności owadów musi być interpretowana osobno dla poszczególnych grup.

Jesienne obserwacje trzeba również łączyć ze zmianami zachodzącymi w całym ogrodzie. W tym samym okresie aktywniej poszukują pokarmu zwierzęta żywiące się bezkręgowcami. Dobrym uzupełnieniem jest materiał o tym, dlaczego jeże częściej pojawiają się we wrześniu w ogrodach — obecność owadów i innych bezkręgowców jest jednym z elementów jesiennego funkcjonowania takiego ekosystemu.

Komary, muchy, osy i motyle mają zupełnie inne granice aktywności

Różnice między owadami są na tyle duże, że nie da się stworzyć jednego wiarygodnego termometru pokazującego moment zakończenia ich sezonu. Znaczenie ma nie tylko przynależność do konkretnej grupy, lecz także gatunek, stadium rozwoju, wcześniejsze przyzwyczajenie do temperatury oraz lokalne warunki.

Dwa owady znajdujące się kilka metrów od siebie mogą mieć zupełnie inną temperaturę ciała, jeśli jeden siedzi w cieniu, a drugi na nasłonecznionej powierzchni. Nawet duże owady latające nie zawsze zachowują się jak typowe organizmy całkowicie zależne od temperatury otoczenia, ponieważ praca mięśni może produkować dodatkowe ciepło.

Przegląd współczesnych badań nad lotem owadów wskazuje, że część większych latających gatunków wykazuje podczas lotu endoter mię, dzięki czemu może funkcjonować w chłodniejszym powietrzu niż mniejsze gatunki polegające głównie na cieple środowiska.

Komary: około 10°C to ważna granica, ale nie absolutny zakaz lotu

W przypadku dobrze przebadanego Aedes aegypti literatura naukowa wskazuje około 10°C jako dolną granicę temperatury, poniżej której owady stają się odrętwiałe i tracą zdolność normalnego przemieszczania się. Jednocześnie eksperymenty wykazały, że samice przy 10°C potrafiły jeszcze wykonywać krótkie loty.

Najbardziej stabilny lot obserwowano natomiast między 15 a 32°C.

W badaniu cytowanym w przeglądzie najlepsze wyniki pod względem długości i czasu lotu uzyskano przy około 21°C. Przy 10°C prędkość lotu była znacznie niższa, lecz nie spadała do zera.

To ważne dla jesiennych obserwacji. Noc z temperaturą 8–10°C może silnie ograniczyć aktywność komarów, ale jeśli po południu temperatura wzrośnie do 15–18°C, część osobników może ponownie zacząć latać.

Nie należy też przenosić danych dotyczących jednego gatunku na wszystkie komary występujące w Polsce. Poszczególne gatunki różnią się przystosowaniem do klimatu, strategią zimowania oraz aktywnością sezonową.

„The lower temperature limit for Ae. aegypti is around 10°C.”

Taką wartość podają autorzy przeglądu badań nad wpływem temperatury na Aedes aegypti i Aedes albopictus.

Jeżeli komary pozostają aktywne późnym latem i jesienią, znaczenie ma również to, co przyciąga je do człowieka. Wcześniej opisano szczegółowo, dlaczego jednych ludzi komary gryzą częściej niż innych — temperatura ciała jest tylko jednym z sygnałów, obok dwutlenku węgla, zapachu skóry i wilgotności.

Muchy: mogą pozostać aktywne mimo temperatur poniżej 10°C

Mucha domowa Musca domestica również mocno reaguje na temperaturę, ale jej zachowanie nie pozwala ustalić jednej ostrej granicy. Badania terenowe przeprowadzone na fermach mlecznych w Kalifornii pokazały, że aktywność lotna rosła rano wraz ze wzrostem temperatury i natężenia światła, natomiast malała pod koniec dnia wraz z ochłodzeniem.

Autorzy podkreślili jednocześnie, że najniższe temperatury zanotowane podczas obserwacji były wciąż wyższe od szacowanego dolnego progu chodzenia i lotu muchy domowej, określanego jako poniżej 10°C.

Laboratoryjne eksperymenty prowadzone przy 15, 25 i 35°C potwierdzają natomiast, że temperatura zmienia nie tylko skalę, lecz również rozkład aktywności w ciągu dnia. Przy 15°C aktywność much skupiała się przede wszystkim w cieplejszej części okresu oświetlenia, podczas gdy przy 25 i 35°C rozciągała się na znacznie większą część dnia.

W praktyce oznacza to, że pierwsza chłodna noc nie eliminuje much.

O ich liczbie decydują również:

• dostęp do pożywienia;
• miejsca rozwoju larw;
• nasłonecznienie;
• osłonięcie przed wiatrem;
• możliwość wejścia do ogrzewanych pomieszczeń;
• temperatura w ciągu dnia, a nie tylko nocne minimum.

Budynek tworzy dodatkowo zupełnie inne warunki niż otwarta przestrzeń. Mucha, która przy chłodnej pogodzie trafi do ogrzewanej kuchni, garażu albo pomieszczenia gospodarczego, nie doświadcza już temperatur charakterystycznych dla zewnętrznego powietrza.

Osy: zdolność przeżycia chłodu to nie to samo co normalne żerowanie

Przy osach szczególnie łatwo pomylić trzy różne zjawiska: możliwość przeżycia, możliwość wykonania ruchu oraz normalną aktywność żerową.

Badania nad Vespula wykazały, że osobniki mogły wykonywać skoordynowane ruchy nawet przy około 5,8°C, choć przez długie okresy pozostawały nieruchome. Ich krytyczny dolny próg aktywności był więc niższy od tej wartości. Nie oznacza to jednak, że przy 5–6°C osy normalnie latają między kwiatami i aktywnie zdobywają pokarm.

W eksperymencie dotyczącym Polistes dominula i Polistes gallicus sytuacja wyglądała inaczej: badacze nie obserwowali żerowania przy temperaturze powietrza poniżej 20°C.

Również badania metabolizmu Polistes dominulus pokazały, że poniżej 20°C owady szybko się uspokajały, a przy temperaturze do 10,3°C pozostawały przez niemal cały eksperyment w spoczynku.

To dobrze pokazuje problem z popularnymi tabelami typu „osa przestaje latać przy X stopniach”. Różne gatunki os mają odmienne możliwości termoregulacji, a temperatura niezbędna do aktywnego zbierania pokarmu może być znacznie wyższa od temperatury, przy której owad nadal potrafi się poruszyć.

Jesienią dochodzi jeszcze jeden czynnik — cykl życiowy kolonii. Pod koniec lata robotnice społecznych os częściej pojawiają się przy słodkim jedzeniu i napojach. Mechanizm tego zjawiska został szerzej opisany w materiale dlaczego osy są bardziej natarczywe pod koniec lata.

Motyle potrzebują ciepłego tułowia, ale potrafią ogrzać się na słońcu

W przypadku motyli szczególnie istotna jest różnica między temperaturą powietrza a temperaturą ciała.

Badania nad motylem Melitaea cinxia wykazały, że temperatura tułowia w chwili startu wynosiła u samic od około 23 do 40,5°C, a u samców od około 20,4 do 39,6°C. Średnia wynosiła odpowiednio około 31,9 i 31°C.

Nie oznacza to, że temperatura powietrza musi wynosić 30°C.

Motyl może wystawić skrzydła i ciało na działanie promieni słonecznych, dzięki czemu powierzchnia tułowia nagrzewa się znacznie powyżej temperatury otoczenia. Właśnie dlatego jesienny motyl może być aktywny w słoneczne południe, mimo że noc wcześniej była bardzo chłodna.

W tym samym badaniu najwyższe temperatury powierzchni tułowia u wygrzewających się osobników dochodziły do około 40°C. Powyżej mniej więcej 40–42°C u badanych wcześniej motyli z rodzaju Colias obserwowano z kolei zaprzestanie lotu i unikanie dalszego nagrzewania.

Temperatura ogranicza więc aktywność z dwóch stron: problemem może być zarówno chłód, jak i nadmierne przegrzanie.

„Thorax temperature at takeoff varied from 23.0 to 40.5°C in females.”

Dane te dobrze pokazują, że dla motyla kluczowa jest temperatura ciała w momencie startu, a nie wyłącznie wskazanie termometru meteorologicznego.

Co naprawdę oznaczają wartości 5, 10, 15 i 20°C jesienią

Kiedy owady przestają latać, nie można określić jedną liczbą, ale poszczególne przedziały temperatur pozwalają ocenić, czego można się spodziewać. Przy około 20°C wiele gatunków nadal funkcjonuje bardzo sprawnie, zwłaszcza przy słońcu i słabym wietrze.

W przedziale 15–20°C liczba aktywnych owadów może być wyraźnie mniejsza niż latem, ale nie jest to temperatura oznaczająca koniec ich aktywności.

W pobliżu 10°C możliwości lotu wielu gatunków szybko się pogarszają, choć niektóre komary czy muchy mogą nadal wykonywać ograniczone ruchy. W zakresie około 5°C typowa aktywność lotna większości obserwowanych wokół domu owadów jest już bardzo niewielka, ale nie należy tego utożsamiać ze śmiercią wszystkich osobników.

Najprościej można przedstawić to tak:

1. Powyżej 20°C – warunki nadal mogą przypominać letnie, szczególnie w słonecznym i osłoniętym miejscu.
2. 15–20°C – wiele owadów nadal lata, choć aktywność zależy coraz silniej od słońca i gatunku.
3. 10–15°C – u licznych gatunków ruch wyraźnie zwalnia; część nadal jest aktywna w najcieplejszych godzinach.
4. 5–10°C – regularny lot wielu owadów jest mocno ograniczony, ale nie oznacza całkowitego zaniku możliwości ruchu.
5. Około 0°C i niżej – dla większości aktywnych latem owadów otwarta aktywność staje się bardzo trudna lub niemożliwa; poszczególne gatunki wykorzystują jednak strategie zimowania pozwalające przetrwać chłód.

Są to przedziały orientacyjne, a nie uniwersalne granice fizjologiczne.

To rozróżnienie jest szczególnie istotne po pierwszych zimnych nocach. Jeśli nocą temperatura spadnie do 4–6°C, a następnego dnia słońce podniesie temperaturę powietrza do 16–18°C, część owadów może ponownie wyjść z ukrycia.

Jesienna pogoda często właśnie tak wygląda — amplituda między temperaturą minimalną i maksymalną pozostaje duża. Podczas stabilnych okresów wyżowych noce mogą być zimne, ale dni nadal słoneczne i stosunkowo ciepłe. Zjawisko to szerzej wyjaśnia materiał o tym, kiedy występuje babie lato i dlaczego sama wysoka temperatura nie wystarcza.

Wiatr i słońce mogą zmienić sytuację nawet bez zmiany temperatury powietrza

Temperatura jest głównym czynnikiem, ale nie działa sama.

Owadowi łatwiej się ogrzać na nasłonecznionej, osłoniętej powierzchni niż na otwartym terenie przy silnym wietrze. Wiatr zwiększa utratę ciepła przez konwekcję, a ponadto mechanicznie utrudnia lot niewielkim gatunkom.

Dla gatunków wykorzystujących promieniowanie słoneczne zachmurzenie może więc ograniczać aktywność nawet wtedy, gdy temperatura powietrza pozostaje identyczna.

Znaczenie mają również:

• pora dnia;
• ekspozycja na słońce;
• wilgotność;
• siła wiatru;
• dostępność pokarmu;
• temperatura podłoża i roślin;
• osłonięcie miejsca;
• zdolność danego gatunku do wytwarzania ciepła podczas pracy mięśni.

Dlatego tego samego dnia na południowej ścianie budynku można obserwować aktywne owady, gdy kilka metrów dalej, w cieniu i na wietrze, praktycznie ich nie ma.

Niektóre pszczoły i osy należą do owadów zdolnych do częściowego ogrzewania tułowia poprzez aktywność mięśni. Najnowszy przegląd dotyczący termicznych ograniczeń lotu pszczół podkreśla jednak, że nie istnieje jeden dobrze poznany próg obowiązujący wszystkie pszczoły. Wyniki badań zależą między innymi od rozmiaru ciała, grupy taksonomicznej i mechanizmu termoregulacji.

To kolejny powód, dla którego w praktycznym poradniku nie powinno się pisać, że „pszczoły przestają latać dokładnie przy 10°C” albo 12°C.

Interesujący przykład różnic w zachowaniu zapylaczy opisano także w materiale o nietypowym podziale ról między samcami i samicami pszczół zapylających. Pokazuje on, jak bardzo zachowanie owadów zależy od gatunku i konkretnej funkcji ekologicznej, dlatego prostych reguł nie można automatycznie stosować do całej grupy.

Dlaczego owady nie znikają po pierwszej zimnej nocy

Jedna chłodna noc rzadko kończy jesienną aktywność wszystkich owadów. Organizm, który chwilowo przestaje latać z powodu niskiej temperatury, nie musi być martwy. Może pozostać nieruchomy w ściółce, szczelinie, korze, zabudowaniu albo innym osłoniętym miejscu i ponownie rozpocząć aktywność po ogrzaniu.

U różnych gatunków zimowanie odbywa się na innych etapach życia: jako jajo, larwa, poczwarka albo osobnik dorosły. Adaptacje do zimna obejmują zarówno zmiany zachowania, jak i procesy biochemiczne chroniące komórki przed uszkodzeniem.

Dlatego dopiero dłuższa seria zimnych dni i nocy powoduje wyraźne sezonowe ograniczenie liczby latających owadów.

Znaczenie ma też skracający się dzień.

Dla wielu gatunków światło jest sygnałem regulującym rytm dobowy i sezonowy. Badanie much domowych pokazało, że wzrost natężenia światła i temperatury po świcie wspólnie zwiększał aktywność lotną.

Jeżeli jesienią pojawiają się jednocześnie:

• chłodne noce;
• chłodniejsze dni;
• mniej promieniowania słonecznego;
• krótszy dzień;
• częsty wiatr;
• mniejsza dostępność kwiatów i pokarmu,

spadek aktywności owadów staje się znacznie bardziej widoczny niż po jednorazowym nocnym ochłodzeniu.

Podobną sezonową zmianę można obserwować także w zachowaniu innych bezkręgowców. We wrześniu częściej zauważamy w budynkach duże pająki, ale nie jest to po prostu masowa „ucieczka przed zimnem”. Mechanizm opisano dokładniej w materiale o tym, dlaczego pająki wchodzą do domów we wrześniu.

Widok komara, muchy lub motyla po zimnej nocy nie świadczy więc o anomalii. Jeżeli dzień jest słoneczny i cieplejszy, lokalna temperatura ciała owada może szybko wrócić do zakresu pozwalającego na ruch.

Najbardziej poprawna odpowiedź brzmi zatem: większość owadów stopniowo ogranicza aktywność wraz ze spadkiem temperatury, ale dokładna granica zależy od gatunku i rodzaju wykonywanej aktywności. Około 10°C jest istotną wartością dla wielu obserwowanych jesienią owadów, lecz nie stanowi wspólnej biologicznej granicy dla całej tej grupy zwierząt.

Pytania i odpowiedzi

Przy jakiej temperaturze owady przestają latać?

Nie istnieje jedna wartość obowiązująca wszystkie gatunki. U części komarów około 10°C oznacza silne ograniczenie aktywności, ale krótkie loty mogą być nadal możliwe. Mucha domowa ma szacowany dolny próg chodzenia i lotu poniżej 10°C, natomiast część motyli potrzebuje znacznie wyższej temperatury tułowia do startu.

Czy owady latają przy 10°C?

Niektóre tak. Badania nad Aedes aegypti wykazały możliwość krótkiego lotu przy 10°C, choć stabilniejsza aktywność występowała przy wyższych temperaturach. Mucha domowa również może pozostawać ruchliwa w pobliżu tej wartości.

Czy nocny przymrozek zabija wszystkie komary i muchy?

Nie. Jedna zimna noc nie oznacza automatycznej śmierci wszystkich owadów. Poszczególne gatunki wykorzystują różne miejsca schronienia i strategie przetrwania chłodu, a aktywność części osobników może wrócić po ponownym ogrzaniu środowiska.

Dlaczego motyle latają, kiedy powietrze jest chłodne?

Promienie słoneczne mogą ogrzać powierzchnię ciała motyla znacznie powyżej temperatury otaczającego powietrza. Jeśli tułów osiągnie temperaturę potrzebną do sprawnej pracy mięśni lotnych, owad może wystartować nawet podczas stosunkowo chłodnego dnia.

Dlaczego osy jednego dnia są bardzo aktywne, a następnego prawie ich nie ma?

Wpływają na to temperatura, słońce, wiatr, dostępność pokarmu i faza cyklu kolonii. Badania różnych os pokazują też ogromne różnice między gatunkami: możliwość ruchu w chłodzie nie jest równoznaczna z aktywnym żerowaniem.

Czy 15°C to już za zimno dla owadów?

Nie dla wszystkich. Przy 15°C wiele much, komarów oraz innych owadów nadal może być aktywnych, szczególnie w słońcu i osłoniętym miejscu. Aktywność jest jednak zwykle mniejsza niż przy temperaturach około 20–25°C.

Warto przeczytać także nasz kolejny materiał, w którym szerzej wyjaśniamy podobny temat: Jak meteorolodzy obliczają średnią prędkość wiatru, gdy co kilka sekund pojawiają się silne porywy