61
Természetvédelmi biológia

Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

  • Upload
    others

  • View
    1

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Természetvédelmi biológia

Page 2: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

8. Populáció- és fajszintő védelem: a kis populációk problémái.

A populációvédelem elméleti és gyakorlati alapjai.

Page 3: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

A kis populációk problémái

• A fajkihalások sebessége 1000-szerese a természetesnek.

• Sok veszélyeztetett fajnak kevés, gyakran csak egy populációja marad fenn.

• A kis populációk nagyobb valószínőséggel halnak ki.

A populáció definíciója:azonos élıhelyen élı, azonos fajhoz tartozó egyedek

A kis populációk veszélyeztetettsége:

Mekkora területen és milyen egyedszám mellett biztosíthatóegy faj tartós fennmaradása?

Page 4: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

• fogságban tartott állatpopulációk vizsgálata alapján populációknak min. 50-500 szaporodó egyedbıl kell állni

• újabb vizsgálatok alapján, gerincesekre kb. min. 5000 szaporodó egyed

• gerinctelenek, egyévesek 10000 egyed

Vastagszarvú juh (Ovis canadensis)

Page 5: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Legkisebb életképes populáció (MVP)(Schaffer, 1981)

Az a legkisebb egyedszám, ami biztosítja, hogy a populáció 99%-os valószínőséggel legalább 1000 évig fennmarad és megırzi a genetikai sokféleségét.

Becsléséhez figyelembe kell venni:

• a populációt sújtó extrém veszélyeket,

• demográfiai jellemzıket (létszám, nemek megoszlása),

• magatartási adatokat (szaporodási, táplálkozási, migrációs tulajdonságok)

• ökológiai igények

• élıhelyi adatok

• genetikai adatok

• sztochaszticitás (véletlenszerő változás)

Page 6: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

A kis populációméret ellenére is stabil fajok

Rıtfarkú ölyv

(Buteojamaicensis)

Socorro-szigetek, Mexikó

20 pár

(Cyprinodon diabolis) – Nevada-sivatag (200-600 egyed – teljes fajszám)

Page 7: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

A kis populációk populációméret csökkenésének, majd kipusztulásának okai

1. genetikai változatosság csökkenése- genetikai sodródás (drift)

- allélvesztés

- homozigótaság

2. demográfiai változások3. környezeti változások

A genetikai változatosság csökkenése az egymást követı generációk során a populáció egyedszámának függvényében

Page 8: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

genetikai sodródás– az allélgyakoriságvéletlenszerőmegváltozása (A kis gyakoriságú allélek nagy valószínőséggel tőnnek el a populációból.)

migráció és mutáció – természetes populációkban ellensúlyozza a genetikai sodródást, új allélok keletkezhetnek.

Természetes populációkban a mutációs ráta 10-3-10-4

Csekély bevándorlás sokat javít a változatosságon.

1. A genetikai változatosság csökkenése

Page 9: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

A kis populációkban fellépı káros genetikai hatások

• Beltenyésztés– Kis populációkban a közel rokonokpárosodását, önmegtermékenyítését gátlómechanizmusok gyengülnek.

Az utódok halálozási rátája nagyobb, szaporodási rátája kisebb, kisebb életképességő, esetleg steril utódok.

Page 10: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

• Káros mutációk

Csökkentik a populáció méretét

Fıként a kis szaporodási rátájú élılényeknél gond

Természetvédelmi beavatkozás gyakran csak vészesen kicsi populáció méret esetén.

Page 11: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

• Hibridizációs leromlás – introgressziócsökkenı egyedszám okán megszőnı izolációs mechanizmusok fajok közötti szaporodáshoz vezet

utódok gyakran sterilek, vagy csökkent életképességőek

(öszvér, macskafélék)

eltérı ökotípusok, alfajok közötti szaporodás

– génállomány felhígulása

(Szlovákia kıszáli kecskéi –Capra ibex)

• Evolúciós flexibilitás csökkenéseaz adaptív génhelyeken elıforduló,

pillanatnyilag nem hasznos, ritka allélok

jelenlétének fontossága a megváltozó

környezeti körülményekhez való

alkalmazkodás szempontjából

Page 12: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Effektív populációméret

• A kis populációk megırzése szempontjából kulcsfontosságú az effektív populációméret meghatározása:

Csak a ténylegesen szaporodóképes egyedek száma

• Gyakran jóval kisebb, mint az összegyedszám

• Vadon élı fajok vizsgálatának eredményeit összegzı tanulmány szerint az effektív populációméret az összegyedszám 11%-a

Page 13: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Kis effektív populációméret okai

1. Egyenlıtlen ivararány– szaporodásban résztvevı nıstények és hímek száma eltérı, ivararány eltolódásával csökken az effektív populációméret.

(monogám párok – háremtartó fajok)

fm

fme NN

NNN

+=

4

Ne – effektív populációméret

Nm – szaporodó hímek

Nf – szaporodó nıstények száma

Page 14: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Kis effektív populációméret okai

2. egyedek eltérı szaporodása3. palacknyak hatás (bottleneck effect) – genetikai változatosság

fenntartása szempontjából a legkisebb létszámú évek döntıek

A palacknyak speciális esete az alapító elv (foundereffect)

Page 15: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

• Születési, halálozási ráták, nemek arányának random fluktuációjából adódódemográfiai szélsıségek

Demográfiai szochaszticitás

• Természetes populációk mérete folyamatosan változik

• Leginkább a szélsıségesen fluktuáló populációmérető fajokat érinti

• Sajátos formája az egyenlıtlen ivararányok kialakulása

Allé effektus – Rátermettség és populációméret között pozitív kapcsolat. Adott fajnak elınye származik a fajtársak jelenlétébıl

• Az Allé effektus mechanizmusai – predáció veszélyének csökkentése, ragadozóelleni ırködés, szociális hıszabályozás, beltenyésztettség, genetikai sodródás, hibirdizációs veszély csökkentése

2. Demográfiai változások

Page 16: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

3. Környezeti változások

• A külsı környezet véletlen ingásai, a biotikus és abiotikus környezet változékonysága minden egyedre hatással van

• Kiszámíthatatlan és a demográfiai változásoknál nagyobb hatású

Page 17: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Kihalási örvények

• A környezeti, demográfiai szochaszticitás és a genetikai elszegényedésbıl adódóan a populációméret csökkenése veszélyes

• Minél kisebb egy populáció annál veszélyeztetettebb

• Kritikus méret alatt ezen hatások egymást erısítik

Page 18: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Populáció- és fajszintő védelem: monitorozás, ex-situ védelem,

állatkertek, botanikus kertek, magbankok

Page 19: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Fajvédelmi programokhoz szükséges ismeretek

• élıhely – adott faj élıhely-igényei, környezeti katasztrófák gyakorisága

• természetes elterjedés – egyedek eloszlása az élıhelyen, napi vagy évszakos vándorlás

• biológiai kölcsönhatások – kompetítorok táplálékért, forrásokért, ragadozók, paraziták

• morfológiai jellemzık – populáción belüli és populációk közötti morfológiai variáció

• élettani jellemzık – élet- és szaporodóképesség fenntartásához szükséges tényezık

• demográfiai jellemzık – aktuális populációméret, múltbeli változása, korosztályok megoszlása

• viselkedés – táplálékszerzési, párzási, utódnevelési viselkedés

• genetikai jellemzık

Page 20: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Információforrások

1. publikált irodalom – témába vágó korábban publikált könyvek, cikkek felkutatása

2. publikálatlan irodalom – beszámolók, jelentések különbözıhivataloknál

3. terepi megfigyelés – fajok töredékérıl vannak ismereteink, rengeteg terepmunkára van szükség

Page 21: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Monitorozás

• Biomonitoring – fajt v. fajegyüttest valamely fizikai környezet állapotváltozójának jelzésére használunk

• Vizsgálat – Adatgyőjtés nem túl hosszú idıtartamú vizsgálatsorozat keretében, mely során változók állapotát kvalitatív ill. kvantitatív adatokkal leírjuk

• Monitorozás (monitoring) idıben rendszertelenül vagy rendszeresen megismételt megfigyelés, célja a standarddal való egyezés igazolása, ill. eltérés mértékének bemutatása

Page 22: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Monitorozás

• Ritka fajok állapotának nyomon követéséhez, a populációs trendek megállapításához elengedhetetlen a rendszeres mintavételen alapulómonitorozás

• Részletes demográfiai tanulmányok

Page 23: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Hagyományok – Nagy-Britannia

• Elsı országos elterjedési térképek edényes növényfajokra XIX. sz. végére, járások szerinti bontásban

• 1951 Brit Botanikai Társaság teljes brit

flóra felmérése 10x10 km téképhálóval

• 1962 Atlas of the British flora

• 1964 Biological Record Centre

• 2002 Atlas of the British flora,

második kiadás

Page 24: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Monitoring programok Magyarországon

Ferula sadleriana

Kalapos Tibor, 1979

Page 25: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Magyar Madártani és Természetvédelmi Egyesületet (1974)

• Elısegíti a természeti értékek és a természetvédelem célkitőzéseinek megismerését, népszerősítését

• Természetvédelmi kutatásokat és védelmi programokat szervez és hajt végre

• Együttmőködik más nemzeti és nemzetközi természetvédelmi szervezetekkel a Föld biológiai sokféleségének megırzése érdekében

Page 26: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Magyar Madártani és Természetvédelmi Egyesületet

• A túzok és az élıhelyének védelme

• Ragadozómadár-védelem

• A fehér gólya védelme

Page 27: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

NBmR – Nemzeti Biodiverzitás-monitorozó Rendszer

• 1992-ben Rio de Janeiróban nemzetközi egyezmény biológiai sokféleség védelmérıl

• 1994-ben ratifikálta Magyarország az egyezményt

Kötelezettség vállalása olyan nemzeti stratégia és törvénykezés kidolgozására, amely a biodiverzitás megırzését és elemeinek célszerő használatát biztosítja

• MTA biodiverzitás-megırzési stratégiát dolgozott ki

• Egységes, országos megfigyelési rendszer kialakítása

• 124 db 5x5 km-es mintanégyzet élıhely-térképezése

Page 28: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

NBmR szervezeti felépítése, programjai

Projektek:

1. Védett és veszélyeztetett fajok

2. Felszíni vizek és vizes

területek életközösségei

3. Magyarország élıhelyei

4. Invázív fajok

5. Erdırezervátumok

kezelt lombos erdık

6. Kis-Balaton II. ütem hatása

7. Szigetköz

8. Szikes élıhelyek

9. Száraz gyepek

10. Hegyi rétek

Page 29: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

NBmR szervezeti felépítése, programjai

• Négyzetek élıhelytérképezése – 2 db/év/nemzeti park, 1999 óta

• Társulásmonitoring – 1x1 km kvadrátok

• Növényfajok

• Invazív növények

• Orthopterák

• Nyílt gyepek futóbogár faunája

• Halak, kétéltőek, hüllık

• Egyes emlısök – ürge, vidra, hód, denevérek

Page 30: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Magyarország természetes növényzeti örökségének felmérése

Célja a hazai növényzet mai állapotának felmérése, természetes növényzeti örökségünk tudományos értékelése.

A program mőködését négy intézménybıl álló konzorcium irányítja:

• Nyugat-Magyarországi Egyetem Növénytani Tanszéke

• MTA Ökológiai és Botanikai Kutatóintézete (ÖBKI - Vácrátót)

• Debreceni Egyetem TTK Növénytani Tanszéke

• Magyar Természettudományi Múzeum Növénytára

Page 31: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

A program flóra- és vegetációkutatásra tagolódik

Flórakutatás

• A magyarországi flóra hálótérképezése

• Inváziós növényfajok felmérése

• Magyarország védett, veszélyeztetett és ritka növényfajainak felmérése

• Magyarország speciális pannon taxonjainak herbáriumi, irodalmi és aktuális adatgyőjtése adatgyőjtése

Page 32: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

A program flóra- és vegetációkutatásra tagolódik

Vegetációkutatás

• Magyarország élıhelytérképezése

• A magyarországi növénytársulások aktuális jellemzése, rendszerezése

• A magyarországi erdık természetességének felmérése

Page 33: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Eredmények

• Átfogó képet kapunk a növényzet mai állapotáról, veszélyeztetettségérıl, várható változásairól

• Részletes adatbázisok készülnek hazánk aktuális növényzeti örökségérıl

• Regionális és országos szintő alap és tematikus térképek

• Összefoglaló térképsorozat a hazai növényfajok elterjedésérıl

Page 34: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Demográfiai vizsgálatok

• Egyedek sorsát követjük idıben, terepi megfigyelésekkel

• Populáció minden egyedének, vagy mintának korát, nemét, méretét meghatározzák, egyedeket megjelölik

• A fajok életmenet-tulajdonságai, kritikus életszakaszok, és a populációk méretváltozása megismerhetık

• Legjobb adatokat szolgáltatnak a védelmi célú programokhoz, azonban idıigényesek, költségesek

Page 35: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Metapopulációs modellek

• Metapopulációk – populációk populációja, ugyanazon fajhoz tartozópopulációk diszperzió által összekapcsolt azonos idıben létezıhalmaza.

Populációk melyek alkalmatlan térrel vannak elválasztva, szigetszerőegységeket képeznek, de diszperzió révén kapcsolatban vannak egymással.

Page 36: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Metapopulációs modellek

• Levins-féle klasszikus metapopuláció

• Kontinens-sziget (Boorman-Levitt) metapopuláció

• Forrás és nyelı (Source-sink) Pulliam-féle metapopuláció

• Nem egyensúlyi metapopuláció

Foltmintázatú, Levins-féle, Boorman-Levitt, Pulliam-féle, nem egyensúlyiegységes populáció (kontinens és sziget) (forrás és nyelı)

Page 37: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

A modellek természetvédelmi célú alkalmazása

• Populáció életképességének változását vizsgáljuk az élıhelyfoltok számának, méretének és átjárhatóságának függvényében

• A modellek korlátai, hogy igen adatigényesek

• Metapopulációs dinamika feltételei akkor érvényesülnek, ha az élıhely fragmentáltságának léptéke a faj diszperziós képességével összevethetı

• Kevés valós példa van a metapopulációkra.

Page 38: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

A populáció-életképességi analízis (PVA)

• Azt vizsgálja, hogy adott populációmekkora eséllyel tud fennmaradni adott élıhelyen.

• Olyan modell, mely demográfiai, genetikai tulajdonságok alapján, a környezeti és demográfiai sztochaszticitásból adódó kockázatok alapján elemzi a populációk fennmaradási esélyét.

• Legtöbb modell demográfiai alapúszámítógépes modellezés.

• Megbecsülhetı, a populáció életben maradásának valószínősége igen távoli idıpontra vonatkoztatva.

Page 39: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

A modellek gyengesége

1. hiányos vagy pontatlan adatok a populáció demográfiai tulajdonságairól

2. emiatt pontatlan parametrizálás (pl. szaporodási és túlélési adatok hiányában becsült átlagok)

3. modell predikcióinak tesztelése nem megoldott

4. modellek felépítése, szerkezete, alkalmazott számítógépes program befolyásolja a végeredményt

Page 40: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Metapopulációs modellek 3 fı csoportja

• Térben implicit metapopulációs modellek – Élıhelyfoltok és lokális populációk diszkrétek, egyenlımértékben állnak egymással kapcsolatban, lokális populációk mérete elhanyagolódik.

• Térben explicit metapopulációs modellek – Lokális populációkat szabályos rácsháló sejtjeinek tekintik, populáció mérete leírhatódiszkrét vagy folytonos változóként is, populációk közötti interakciók lokalizáltak, a legközelebbi szomszédra korlátozódnak.

• Térben realisztikus modellek – Lehetıvé teszik ezen modellek, a valós folthálózatnak megfelelı számú, mérető élıhelyfoltok kezelését. Mivel sok információt tartalmazó modellekrıl van szó lehetıvé teszi a valós metapopulációk jövıbeli viselkedésének kvantitatív becslését.

Page 41: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Ex-situ védelem, állatkertek, botanikus kertek, magbankok

Page 42: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Az in situ és az ex situ védelem

• eredeti élıhelyen történı (in situ) megırzés

• sok faj esetén az in situ védelem nem járható út

• ex situ védelem

Page 43: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

A ex situ védelem célja

• Egy új vadon élı populáció létrehozása, megfelelı számú egyeddel, adott faj számára alkalmas élıhelyen.

• Intézmények: állatkertek, vadasparkok, akváriumok, botanikus kertek, arborétumok, magbankok.

• Ex situ, in situ védelem egymást kiegészítı stratégiák.

Page 44: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

• Ha a saját élıhelyén a populáció olyan súlyosan veszélyeztetett, indokolt mesterséges körülmények között fajmentéssel próbálkozni.

• Ha a természetes populáció genetikai változatossága súlyosan lecsökkent, mesterségesen szaporított egyedek betelepítésével lehet próbálkozni.

• Mesterséges körülmények között a minimális életképes populációnagyság lényegesen kisebb lehet.

• Egy mesterséges körülmények között fenntartott populáció kutatási szempontból helyettesítheti a vad populációt.

• Az állatkertek és a botanikus kertek fontos színhelyei az ismeretterjesztésnek, és a tudatformálásnak.

Ex situ védelem indokai

Page 45: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Az ex situ védelem hátrányai

• A mesterséges körülmények között fenntartott populációk kiszakadnak természetes közösségükbıl.

• Alkalmazkodás – Ex situ populációk genetikailag alkalmazkodnak a mesterséges környezethez.

• Tanulási kézség – Közömbösek lehetnek a természetes élıhelyük iránt, esetleg nem képesek fennmaradni a vadonban.

• Az ex situ védelem drága.

• Populációméret – A mesterségesen fenntartott populáció gyakran nem elég nagy, ami beltenyésztéshez vezethet.

• Az illetı faj hiányos ismerete miatt gyakori a nem megfelelı kezelés.

• Koncentráció – Kis helyen összpontosulnak az egyedek.

• Feleslegben lévı állatok kérdése.

Page 46: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Új populációk létrehozása

• Visszatelepítés – mesterséges körülmények között nevelt vagy természetes élıhelyén begyőjtött egyedeket, olyan helyre telepítik vissza, ahonnan a faj már eltőnt, de a valamikori elterjedési területén belül fekszik és számára ökológiailag is meg felelı.

• Gyarapítási program – új egyedekkel gyarapítanak egy már meglévıpopulációt.

• Bevezetési program – fajok olyan helyre történı betelepítése, ahol eddig nem fordultak elı, de maga az élıhely számukra alkalmas.

Page 47: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Ex situ védelem általános lépései

1. eredeti populációk hanyatlásának oka, okok megszüntetése

2. egyedek befogása

3. befogott, fogságban élı egyedek szaporítása, nevelése

4. szabadon engedés, kitelepítés

• tanulási folyamat fontos, a tanítás szükségessége

5. monitorozás

Page 48: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

A visszatelepítés feltételei

• Megfelelı létszámú és genetikai változatosságú életképes ex situ populáció megléte.

• Az eredeti élıhelyen a veszélyeztetı tényezık kiküszöbölése, vagy másik megfelelı természetes élıhely kiválasztása.

• Az érintett emberek, helyi lakosok, hatóság beleegyezésének elnyerése.

• A visszatelepítendı egyedek felkészítése a szabadföldi körülményekre, illetve alkalmazkodásának lehetıvé tétele.

• Megfelelı eszközök, szakértelem és anyagi források biztosítása.

• A visszatelepített egyedek helyi növény- és állatközösségekre valóvárható hatásának minél jobb ismerete.

Page 49: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

A visszatelepítések sikeressége – általános tapasztalatok

• Nagyvadak esetében sikeresebb volt a kísérletek aránya, mint veszélyeztetett, végveszélyben lévı, és érzékeny fajok esetében.

• Kiváló minıségő élıhelyek sikeresebbek voltak a szabadon bocsátások, mint a rossz minıségő helyeken.

• Hagyományos élıhely közepén több siker, mint a szélén.

• Vadon befogott állatok esetén jobb eredmények, mit fogságban neveltek között.

• Növényevık sikeresebbek, mint a ragadozók.

• 100 egyedig nıtt a sikeresség, felette azonban nem.

• Hüllık és kétélőek visszatelepítése esélytelen, valószínő a speciális élıhelyük miatt.

Page 50: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

A visszatelepítések sikeressége – Az európai hód

• Egész Eurázsiában gyakori volt, sok országból a faj teljesen kipusztult. Hazánkban a múlt században az utolsó példányt is lelıtték.

• Fogyatkozásuk oka részben a vizes élıhelyek visszaszorulása, részbena túlzott vadászat.

• Egyes országokban már a XIX. században védetté nyilvánították.

• Több mint húsz európai és ázsiai országban próbálkoztak visszatelepítésével.

• 1994 WWF Magyarország elindította hód-visszatelepítési programját.

Page 51: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Kipusztulást követı újabb észlelések

• 1985/86-ban a Szigetközben jelentek meg elıször a hódok

• A horvátországi visszatelepítéseket követıen a Principális-csatornán egy, a Kerka-patakon pedig három hódcsalád nyomait észlelték

Page 52: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

A WWF program

• A hód Magyarországra történı visszatelepítése 1994-ben kezdıdött.

• A program megvalósítása a Duna alsó szakaszán, Gemencen kezdıdött 1996 ıszén.

• 1996 szeptembere és 1998 októbere között az Ausztriából, Bajorországból és Lengyelországból származó 33 hódot 10 különbözıhelyen bocsátották szabadon.

• Az állatok kétharmada elhagyta a szabadon engedés helyszínét, egyharmada a Duna gemenci árterét is.

• Az alsó-duna-völgyi állomány ma 12 családot számlál.

Page 53: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

A WWF program

• 2000-ben a Hanságban 14 példányt bocsátottak szabadon.

• A visszatelepítést követıen megjelent a hód a Rábán, a Rábcán.

• 2001. októberében kerülhet sor az elsı felsı-tiszai visszatelepítésre.

• A következı három évben a WWF hód-visszatelepítési programja a Tiszán folytatódott.

• Felsı-Tiszavidék

Page 54: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Az ürge természetvédelmi értékelése

• Az ürgét mezıgazdasági kártevıként tartották számon.

• A magyarországi állomány erısen megritkult, ezért a fajt 1982-ben védetté nyilvánították.

• Több értékes, ritka ragadozó madarunknak, pl. kerecsensólyomnak és a parlagi sasnak is egyik fı zsákmányállata, védelmükhöznélkülözhetetlen az ürge-élıhelyek megırzése, újak létesítése.

• A földalatti járatokat készítı állatok tevékenysége hatással van a talaj vízháztartására.

• Az ürgelyukakba a nappali hıség elıl behúzódónak kétéltő- és hüllıfajok.

• A monitorozott ürgepopulációk, lokálisan, elıre jelezhetik a várhatóélıhely leromlást.

Page 55: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Ürgetelepítés lehetıségei

• A MME Ragadozóvédelmi Szakosztálya már évek óta végez ürge áttelepítéseket.

• 1984 óta 10 alkalommal 2400 állatot engedtek szabadon a BNPI területén.

• Az ELTE Etológia Tanszékén öt éve folynak ürgék tér- és idıbeli aktivitását befolyásoló tényezık megismerésére irányuló vizsgálatok.

Page 56: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Állatkertek jelent ıssége az ex situ védelemben

• A nagytestő állatokra, elsısorban az emlısökre összpontosítanak.

• Egyre több ismeretterjesztı program, ökológiai téma.

• 3000 emlıs, madár, hüllı és kétéltő fajból 1 millió példány él állatkertekben.

• Cél, ritka és veszélyeztetett fajok hosszú távon életképes, fogságban tartott tenyészpopulációját hozzák létre.

• Önfenntartó populációk megléte ritka, állományaikat vadon befogott egyedekkel bıvítik.

• Vannak fajok, melyeknél fogságban élı csoportok jelentik a túlélés egyetlen esélyét.

Page 57: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Állatkertek jelent ıssége az ex situ védelemben

• Fontos lenne az igazán ritka fajoknál tenyészállományokat létrehozni, mert ezek természetes élıhelyükön már csak nehezen befoghatók.

• Vadon kipusztult fajok esetén pedig a természetes populációk létrehozásának alapjai lehetnek.

• Programok sikerét javítandó minél pontosabb ismeretek szükségesek a fajok kezelésérıl, gondozásáról, a vadonélı állatokról.

Hópárduc (Panthera unica)

Page 58: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Szaporítási módszerek

1. Pótanyás nevelés – Kettıs keltetés

2. Mesterséges keltetés – a fejlıdés kezdeti szakaszában az emberre bízzák

3. Mesterséges megtermékenyítés – Fogságban tartott fajok néha nem mutatnak párzási hajlandóságot, esetleg csak néhány példány él.

4. Embrióátültetés – szuper ovulációt idéznek elı, és a felesleges petesejtet rokonfajhoz tartozó pótanyákba ültetik

5. Egyéb módszerek – klónozás, interspecifikus keresztezés, mesterségesen elıidézett hibernáció

Bongó(Tragelaphuseuryceros)

Page 59: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

FÁNK – Fıvárosi Állat- és Növénykert

• Adatbázis a fogságban tartott ritka állatok leszármazási vonalainak nyomon követésére. A FÁNK felelıs a világ mandrill törzskönyvéért.

• Európai vidrák

• Przewalski-ló

• Túzok

Page 60: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Akváriumok

• Hagyományosan különleges halak bemutatása a feladat, fókák, delfinek, egyéb tengeri emlısök.

• Újabban természetvédelmi feladatok

• 600 ezer egyed él akváriumokban, többségét természetes élıhelyekrıl fogták be.

• Tenyésztési módszerek kidolgozása, ritka fajok akváriumi tartását, ill. természetes élıhelyekre való visszatelepítést lehetıvé téve.

• Számos módszert eredetileg a halgazdagságokban dolgozószakemberek dolgoztak ki.

Page 61: Természetvédelmi biológianyme.hu/fileadmin/dokumentumok/emk/novenytan/novenytan/...Vastagszarvú juh ( Ovis canadensis ) Legkisebb életképes populáció (MVP) (Schaffer, 1981)

Akváriumok

• Díszhal-kereskedık trópusi halakat próbáltak szaporítani.

• Palackorrú delfin akváriumokban kidolgozott tenyésztése, segít más ritka fajok megmentési programját kidolgozni

• Tengeri hal- és korallfajok tenyésztése kezdeti stádiumban.

• Cetfélék megmentése, partra vetıdött állatok, eltévedt bálnák ellátása.

• Új populációk létrehozásának nagy gátja az ehhez szükséges víztömeg.