Een 37-jarige enquête onder monarchpopulaties in Noord-Centraal Florida toont aan dat rupsen en vlinders sinds 1985 zijn afgenomen en sinds 2005 met 80 procent zijn afgenomen.

Deze afname loopt parallel met het afnemende aantal monarchen in hun overwinteringsgebieden in Mexico, aldus mede-auteur van het onderzoek, Jaret Daniels, adjunct-curator en programmadirecteur van het McGuire Center for Lepidoptera and Biodiversity van het Florida Museum of Natural History.

"Het is op verschillende manieren alarmerend," zei Dr. Daniels, die ook universitair hoofddocent is aan de afdeling entomologie en nematologie van de Universiteit van Florida. "Deze studie toont de nauwe band tussen monarchen en zijdeplant en benadrukt zeer dramatische verliezen in de aantallen in Florida, wat bevestigt dat de monarch afneemt."

Hoewel de oorzaken van de achteruitgang niet duidelijk zijn, zeiden de onderzoekers dat het krimpen van inheemse zijdeplanten en een toename van glyfosaatgebruik in het Midwesten deel uitmaken van het probleem.

Glyfosaat, een herbicide dat vaak op landbouwvelden wordt gebruikt om onkruid te verwijderen, is dodelijk voor zijdeplant, de waardplant van de monarchen. Minder zijdeplant betekent minder leefgebied voor monarchvellen, zei mede-auteur van de studie Ernest Williams, emeritus hoogleraar biologie aan Hamilton College in New York.

"Een globaal patroon is dat 95 procent van de maïs- en sojaproducten die in de VS worden geteeld, Roundup Ready-gewassen zijn die glyfosaat weerstaan," zei Dr. Williams. "Dat heeft een nationale impact. Wat echt nodig is, zijn stukken inheemse planten en nectarbronnen zonder pesticiden. Het is niet alleen voor monarchen, maar voor alle bestuivers."

In de langste locatiegebaseerde monarchmonitoring tot nu toe volgde een multi-instituutsteam onder leiding van de wereldberoemde monarchexpert Lincoln Brower—die eerder dit jaar overleed—het aantal monarchen in het voorjaar in een herbicidevrije vee in Cross Creek, Florida. Het team onderzocht zijdeplanten op rupsen en ving volwassen vlinders gedurende 37 jaar, een periode van meer dan 140 generaties monarchen.

Ze ontdekten dat het vertrek van monarchen in het voorjaar uit Mexico is getimed om samen te vallen met de optimale groei van zijdeplant in het zuidoosten van de VS. Hoewel volwassen monarchvlinders zich kunnen voeden met verschillende planten, zijn hun jongen afhankelijk van zijdeplant als enige voedingsbron, waarbij ze de gifstoffen van de plant opslaan om roofdieren af te weren.

Monarchen leggen honderden eieren op zijdeplant gedurende hun korte leven, maar iets meer dan 2 procent van de eieren overleeft en wordt volgroeide rupsen.

Als monarchen te vroeg bij hun broedplaatsen aankomen, lopen ze het risico dat hun waardplanten door vorst sterven—te laat kunnen de planten hun jongen niet meer ondersteunen. Om de overlevingskansen van hun nakomelingen te maximaliseren, moeten de vlinders hun aankomst in de VS binnen een venster van drie weken timen, zei Dr. Daniels, een indrukwekkende prestatie voor insecten met een levensduur tussen zes en acht weken.

Florida is een belangrijke tussenstop voor monarchen die terugkeren naar het noorden vanuit Mexico, aangezien de lentebroeding in zuidelijke staten leidt tot de herkolonisatie van de vlinders in het bovenste deel van de VS en Canada. Monarchen zijn afhankelijk van Florida vanwege de overvloed aan zijdeplanten en het warme klimaat om de eieren te leggen die de oostelijke populatie in de VS zullen helpen aanvullen, aldus Dr. Daniels.

"Florida is een soort uitvalsbasis voor de herkolonisatie van een groot deel van de oostkust," zei hij. "Als deze populaties laag zijn, zullen de noordelijke populaties op een vergelijkbaar niveau zijn."

Maar hoewel monarchen een goed bestudeerde soort zijn, zijn consistente langetermijnstudies van veranderingen in hun lentevoortplanting zeldzaam, zei Dr. Williams.

"Langetermijnstudies zoals deze zijn belangrijk omdat ze wijzen op grotere trends," zei Dr. Williams. "Voor 2005 was er meer fluctuatie in de data. Sinds 2005 is het tempo van daling gestaag gebleven."

Dr. Daniels zei dat het vergroten van pesticidenvrije inheemse zijdeplanten in tuinen en langs de weg in Florida een stap in de goede richting is om te voorkomen dat monarchen bescherming nodig hebben onder de Endangered Species Act.

Maar, benadrukte hij, geen melkplant is voldoende.

Asclepias curassavica, of tropische zijdeplant, is een gecommercialiseerde, niet-inheemse tropische soort die populair is geworden bij telers vanwege zijn kleur en de hele jaar door begroeide vegetatie. Maar tropische zijdeplant kan een "ecologische val" worden voor monarchen, die hen aanzet om in de wintermaanden in ongebruikelijke gebieden te broeden—gebieden ver genoeg ten noorden van Mexico om de hele winter en vroege lente gevoelig te blijven voor vorst, aldus Dr. Daniels.

Langdurige voortplanting kan ook leiden tot een toename van een protozoaire parasiet die monarchen infecteert.

"Het is niet zo simpel als zeggen: 'we planten zijdeplant en de monarch zal gered worden,'" zei Dr. Daniels. "We moeten dit zien als een ecologisch probleem. Er zijn veel complexiteiten aan elk organisme en elk systeem."