Bướm vua (monarch) ở miền đông Bắc Mỹ bay mỗi mùa thu từ Canada và miền bắc nước Mỹ xuống các khu rừng thông trên núi ở miền trung Mexico, quãng đường có thể tới khoảng 4.000 km, để trú đông. Điều kỳ lạ là không con bướm nào bay về đó lần thứ hai: chuyến đi về phương bắc mùa xuân kéo dài qua nhiều thế hệ, và những con bay xuống Mexico mùa thu là chắt chút của những con đã rời đi năm trước. Chúng tìm đúng nơi mà chưa từng đến, nhờ một la bàn mặt trời có đồng hồ nằm một phần trong râu.
Một vòng di cư kéo dài nhiều thế hệ
| Mùa | Diễn biến |
|---|---|
| Mùa đông | Hàng triệu con bướm tụ tập dày đặc trên thân và cành cây linh sam oyamel ở vùng núi cao bang Michoacán và Mexico (thuộc Mexico), gần như ngủ đông trong không khí mát |
| Đầu xuân | Bướm giao phối, bay lên phía bắc, đẻ trứng trên cây bông tai (milkweed) ở miền nam nước Mỹ rồi chết |
| Xuân – hè | Hai đến ba thế hệ tiếp theo, mỗi thế hệ sống chỉ vài tuần, nối nhau tiến lên phía bắc tới Canada |
| Cuối hè | Một thế hệ đặc biệt ra đời: không sinh sản ngay, sống lâu tới khoảng tám, chín tháng, bay ngược xuống Mexico |
Thế hệ "siêu" này là những con thực hiện chuyến đi dài nhất, tới đúng những khu rừng mà tổ tiên của chúng rời đi từ mùa xuân trước — những khu rừng chúng chưa từng thấy.
Việc phát hiện nơi trú đông
Trong nhiều thập kỷ, các nhà khoa học biết bướm vua bay về nam, nhưng không biết chúng đi đâu. Nhà động vật học người Canada Fred Urquhart bắt đầu chương trình gắn nhãn bướm từ thập niên 1950, với sự giúp đỡ của hàng nghìn tình nguyện viên. Năm 1975, Kenneth Brugger và Catalina Aguado, những người cộng tác với chương trình, tìm thấy các khu rừng có hàng triệu con bướm trú đông trên núi ở Mexico. Phát hiện được công bố rộng rãi năm 1976 và trở thành một trong những câu chuyện khoa học công dân nổi tiếng nhất.
La bàn mặt trời có đồng hồ
Bướm vua định hướng chủ yếu bằng mặt trời. Như ong và bồ câu, chúng phải bù trừ cho việc mặt trời di chuyển trong ngày. Năm 2009, nhóm của Steven Reppert (Mỹ) công bố một phát hiện bất ngờ: đồng hồ sinh học dùng cho la bàn này nằm một phần ở râu bướm. Bướm bị cắt râu, hoặc râu bị sơn che (làm rối đồng hồ ở râu), bay không giữ được hướng tây nam như bình thường. Đây là ví dụ hiếm hoi về một "đồng hồ" quan trọng cho định hướng nằm ngoài não.
Ngoài mặt trời, có bằng chứng bướm vua còn dùng la bàn từ trường, nhạy với ánh sáng, khi bầu trời bị che. Các nghiên cứu cũng cho thấy chúng bám theo địa hình lớn như dãy núi, bờ biển, dùng gió thuận và luồng khí nóng để lượn, tiết kiệm sức.
Làm sao biết phải bay về đâu
Đây là phần còn bí ẩn nhất. La bàn giải thích vì sao bướm giữ được hướng tây nam, nhưng không giải thích hoàn toàn vì sao chúng tụ về đúng một số khu rừng nhỏ trên núi. Các nhà khoa học cho rằng có thể là sự kết hợp: một hướng bay di truyền, địa hình dẫn dắt (dãy núi hội tụ đàn bướm về một hành lang), và các tín hiệu tại chỗ ở gần đích như độ cao, nhiệt độ, độ ẩm, có thể cả mùi của các đàn đã tụ tập. Đây là chủ đề đang được nghiên cứu.
Bướm vua đang gặp nguy
Số lượng bướm vua trú đông ở Mexico, đo bằng diện tích rừng có bướm phủ kín, đã giảm mạnh so với những năm 1990. Nguyên nhân được nêu gồm: cây bông tai — loài cây duy nhất sâu bướm vua ăn — bị mất dần do canh tác và thuốc diệt cỏ; rừng trú đông bị chặt; thời tiết cực đoan. Năm 2022, Liên minh Bảo tồn Thiên nhiên Quốc tế (IUCN) xếp phân loài bướm vua di cư vào nhóm nguy cấp; năm 2023 đánh giá được cập nhật lại sang mức sắp nguy cấp sau khi xem xét thêm dữ liệu. Các khu trú đông ở Mexico là khu dự trữ sinh quyển được UNESCO công nhận là Di sản Thế giới năm 2008.
Ở Việt Nam có bướm di cư không
Bướm vua di cư nổi tiếng là quần thể Bắc Mỹ. Ở Việt Nam, có những mùa bướm nổi tiếng như mùa bướm ở Vườn quốc gia Cúc Phương vào khoảng tháng 4–5, khi hàng loạt bướm vàng, bướm trắng xuất hiện dày đặc — nhưng đó chủ yếu là hiện tượng nở rộ theo mùa của các loài địa phương, không phải di cư xuyên lục địa như bướm vua. Một số loài bướm ở châu Á cũng có di chuyển theo mùa đáng kể, là chủ đề mà giới nghiên cứu côn trùng đang tìm hiểu thêm.
Câu hỏi thường gặp
Bướm vua di cư bao xa?
Quần thể miền đông Bắc Mỹ bay từ Canada và miền bắc nước Mỹ xuống vùng núi miền trung Mexico, quãng đường có thể tới khoảng 4.000 km.
Vì sao gọi là hành trình nhiều thế hệ?
Vì chuyến đi lên phía bắc mùa xuân kéo dài qua hai đến bốn thế hệ, mỗi thế hệ sống vài tuần. Thế hệ bay xuống Mexico mùa thu là con cháu đời sau, chưa từng đến nơi trú đông.
Bướm vua định hướng bằng gì?
Chủ yếu bằng la bàn mặt trời có bù giờ, với đồng hồ sinh học nằm một phần ở râu theo nghiên cứu năm 2009. Chúng còn có thể dùng la bàn từ khi trời bị che và bám theo địa hình.
Ai phát hiện nơi trú đông của bướm vua?
Chương trình gắn nhãn của Fred Urquhart dẫn tới việc Kenneth Brugger và Catalina Aguado tìm thấy các khu rừng trú đông ở Mexico năm 1975, công bố rộng rãi năm 1976.
Mùa bướm Cúc Phương có phải di cư không?
Chủ yếu không. Mùa bướm ở Cúc Phương khoảng tháng 4–5 là hiện tượng nở rộ theo mùa của các loài địa phương, khác với chuyến di cư xuyên lục địa của bướm vua Bắc Mỹ.
