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Keywords:

  • Conservation;
  • hot water bottle effect;
  • large and small trees;
  • microclimate;
  • Monarch Butterfly Biosphere Reserve management;
  • thermal buffering;
  • thermal inertia
  • Conservación;
  • árboles grandes y pequeños;
  • efecto de la botella de agua caliente;
  • microclima;
  • Manejo de la Reserva de la Biosfera Mariposa Monarca;
  • protección térmica;
  • inercia térmica

Abstract.  1. Survival of overwintering monarch butterflies following severe wet winter storms in Mexico is substantially higher for butterflies that form clusters on the oyamel fir tree trunks than for those that form clusters on the fir boughs.

2. Thermal measurements taken at similar elevations with a weather station on the Sierra Chincua and within a Cerro Pelon and a Sierra Chincua overwintering area indicated that clustering on the fir trunks provides dual microclimatic benefits for the butterflies.

a. At night, the minimum surface temperatures of all firs combined averaged 1.4 °C warmer than ambient forest temperatures, thereby enhancing protection against freezing for monarchs that are either wet or dry. We term this the ‘hot water bottle effect.’

b. During the day, the maximum surface temperatures of all firs combined averaged 1.2 °C cooler than ambient, a difference sufficient to lower the loss of the butterflies’ lipid stores over the 154-day wintering season.

3. Larger diameter trees increase both microclimate benefits.

4. The results add a new dimension to improving the conservation management guidelines for the Monarch Butterfly Biosphere Reserve. Strict enforcement against culling of larger trees and in favour of promoting old-growth oyamel forests will enhance two microclimatic benefits: butterfly mortality during severe winter weather will be reduced, and the butterflies’ lipid savings over the winter will be enhanced.

Los troncos del bosque de oyamel proporcionan ventajas térmicas para las mariposas monarca invernantes en México

Resumen:  1. Después de las tormentas invernales, la posibilidad de sobrevivencia para las mariposas monarca invernantes es considerablemente mayor para aquellas que se agrupan alrededor de los troncos de los árboles que para las que se agrupan en las ramas.

2. Tomamos registros de temperatura mediante una estación de meteorológica que instalamos en Sierra Chincua, varios termómetros instalados dentro de las áreas de invernación de Sierra Chincua y Cerro Pelón. Los resultados indicaron que el agrupamiento en los troncos del arbolado provee doble beneficio microclimático para las mariposas.

a. Durante la noche, la temperatura de la superficie de los troncos de oyamel es en promedio 1.4 °C más cálida que la temperatura ambiente del bosque. De tal manera, los troncos incrementan la protección contra el congelamiento, tanto para mariposas húmedas como secas. Llamamos a lo anterior como ‘efecto de la botella de agua caliente.’

b. Durante el día la temperatura de la superficie de los troncos de oyamel es en promedio 1.2 °C más fresca que la ambiental, lo cual representa una diferencia significativa para reducir la pérdida de reservas de lípidos de las mariposas durante los 154 días del periodo de invernación.

3. Los árboles con diámetros más grandes incrementan ambos tipos de beneficios microclimáticos.

4. Los resultados añaden una nueva dimensión para mejorar los lineamientos del plan de conservación de la Reserva de la Biosfera Mariposa Monarca. Una estricta aplicación de la ley contra la extracción de los árboles más grandes y a favor de promover los bosques maduros de oyamel incrementaría dos beneficios microclimáticos: se reduciría la mortalidad de mariposas en eventos climáticos invernales severos; y, se incrementaría el ahorro de lípidos a lo largo del invierno.