Hírek

Elindult az első vízi ökológiai kísérlet az Ökológiai Kutatóközpont vácrátóti kísérleti területén

A vácrátóti „Tízhold” területen az Ökológiai és Botanikai Intézet és a Vízi Ökológiai Intézet közös munkája nyomán a növényházi kísérleti rendszerrel párhuzamosan két mezokozmosz infrastruktúrát is kiépítenek a kutatók, amelyek rövid- és hosszú távú kísérletek végzésére lesznek alkalmasak. Ezek közül az ÖK Mezokozmoszok kísérleti infrastruktúra készült el elsőként, és már zajlik benne az első kísérlet, amelynek során a Vízi Ökológiai Intézet kutatói a klímaváltozás (hőhullámok) és a fragmentáció együttes hatását vizsgálják egy OTKA projekt keretein belül.

Egyszerűsített kísérletes ökoszisztémák (mezokozmoszok) kiépítése a kísérleti területen

A H2020 AQUACOSM-plus projekt Transnational Access programja lehetőséget biztosított arra, hogy számos külföldi kutató és gyakornok is részt vehessen a kísérletben. A program kiemelt célja a kutatók közti kapcsolatépítés mellett, hogy minél több hallgató és fiatal kutató megismerkedhessen a kísérletes vízi ökológia eszköztárával és gyakorlatot szerezzen a projekt partnereinél zajló mezokozmosz kísérletekben való aktív részvételen keresztül. Az Ökológiai Kutatóközpont így összesen 10 nemzetközi vendéget fogad a következő két hónap során a program keretein belül Görögországból, Szerbiából, Spanyolországból, az Egyesült Királyságból, Chiléből és Uruguay-ból, akikhez csatlakozik egy törökországi Erasmus+ hallgató és több magyar egyetemista gyakornok is.

Az ÖK Mezokozmoszok (a jelenleg még kialakítás alatt álló Magyar Kísérletes Tóhálózattal közösen) elnyerték az NKFIH „Ígéretesen fejlődő kutatási infrastruktúra” elismerését.

Média

Számítógépes szimuláció az örvös légykapó énekének vizsgálatára

Az ELKH Ökológiai Kutatóközpont (ÖK) munkatársai legújabb kutatásukban azt vizsgálták, hogy a tanulási folyamat során feltételezhető egyszerű mechanizmusok magyarázhatják-e a terepen megfigyelt énekmintázatokat az örvös légykapónál.
Az általuk épített egyedalapú szimulációs modell segítségével megmutatták, hogy ezek a mechanizmusok képesek egy komplex polimorf madárének-kultúrát fenntartani. Kutatásuk eredményeit a közelmúltban a Frontiers in Ecology and Evolution szakfolyóiratban publikálták.
A kultúra szó hallatán elsőre mindenkinek az emberi kultúra, a tudományok, a művészetek, a szokások valamilyen nem pontosan meghatározott összessége jut eszébe.
A viselkedésbiológusok egy adott populációra jellemző, szociális úton egymástól tanult viselkedési elemek együttesét tekintik kultúrának.
Tehát nemcsak az emberek közösségének, hanem a különböző állatfajoknak is lehet – és van is – kultúrája, a rovaroktól kezdve a főemlősökig. Ha a tanulási folyamat során megfelelő pontossággal adódnak át a viselkedési elemek, és ezek különböző rátermettséget is jelentenek a hordozójuknak, akkor a kultúra változhat az időben. A kulturális öröklődésnek az állatvilágban is jelentős szerepe van a változó környezethez való gyors alkalmazkodásban.
A madarak éneke gyakran szintén társas tanulás útján alakul ki, egyszerűbb és összetettebb énekkel rendelkező fajok egyaránt léteznek. Az örvös légykapónak (Ficedula albicollis) meglehetősen összetett az éneke, egyik pilisi populációját már több mint 20 éve folyamatosan tanulmányozzák a viselkedésbiológusok. A madarak éneke – ahogy az emberi zene is – elemi egységekre, úgynevezett szillabusokra bontható. A kutatók feljegyzései alapján a vizsgált pilisi populációban egy egyed úgy 20-100 szillabusfajtát énekel, míg az egész populációban több mint ezer szillabusfajta került feljegyzésre az évek során, ráadásul a populációs szillabuskészlet is folyamatosan változik.
Az ÖK kutatói egy nemrég megjelent tanulmányukban azt vizsgálták, hogy a tanulási folyamat során feltételezhető egyszerű mechanizmusok magyarázhatják-e a terepen megfigyelt énekmintázatokat az örvös légykapónál. Egy olyan egyedalapú számítógépes modellt építettek, amelyben az egyedek életmenet-jellemzői hasonlítottak az örvös légykapóéhoz. Azt feltételezték, hogy a fiatal egyedek az idősebbektől tanulják el az új szillabusokat, oly módon, hogy a gyakrabban hallott szillabust ők is nagyobb eséllyel fogják énekelni később. Figyelembe vették azt is, hogy a tanulás nem teljesen pontos: a tanuló néha a hallott szillabus helyett valami mást kezd el énekelni. Emellett a modellbe azt is beépítették, hogy a populációba folyamatosan érkeznek egyedek távolabbi populációkból, újabb szillabusokat hozva magukkal.

Madárhang gyűjtés a Pilisi Parkerdőben Fotó: Zsebők Sándor

A modell szimulációjának segítségével megmutatták, hogy ezek a kulturális diverzitásra ellentétesen ható mechanizmusok képesek egy komplex polimorf madárének-kultúrát fenntartani. A modellben hosszú ideig fennálló metastabil állapotú, magas diverzitású kultúrák maradnak fenn, amelyek a véletlen hatások miatt idővel összeomlanak, és alacsonyabb diverzitás mellett stabilizálódnak. A paraméterek egy tartományában a modellből számolt és a terepen mért szillabusmintázatok hasonló jellegzetességeket mutatnak. A modell és a terepi adatok közötti különbségek azonban felhívják a figyelmet arra, hogy a jövőben a modellekben további mechanizmusokat – mint például a populáció térbeli struktúráját, a szillabusok kapcsolt énekbeli előfordulását vagy a tojók egyes szillabusokra irányuló preferenciáját – is figyelembe kell venni.

Forrás: origo.hu – Az ÖK kutatói számítógépes szimulációval vizsgálták az örvös légykapó énekét az állati kultúrák megértésének céljával – 2023-07-12

Publikáció:
Frontiers in Ecology and Evolution – Effects of positive frequency-dependent learning, learning mistakes, and immigration on complex cultures – Validation on the song of collared flycatcher by individual-based modeling – 2023-06-09 

 

További megjelenések a témában:

ng.24.hu - Számítógépes szimuláció az örvös légykapó énekének vizsgálatárat - 2023-07-15

agrarszektor.hu - 20 éve vizsgálják ezt a madarat a magyar kutatók: durva, mire jöttek rá - 2023-07-16

Nyomtatott sajtó:
ÉLet és Tudomány - Az örvös légykapó éneke és az állati kultúrák megértése - 2023-07-21

Hírek

A nagy folyók kovaalga közösségében is súlyos károkat okoz a tartós csapadékhiány

Az időjárási szélsőségek, az aszály hatása azonnal szembetűnő például a mezőgazdasági területeken, vagy az erdők esetén. A klimatikus szélsőségek, bár talán kevésbé érzékelhetően, de hasonlóan jelentős következményekkel járnak a folyók élővilágára is.

Az Ökológiai Kutatóközpont VÖI Tisza-kutató Osztályán működő Funkcionális Algológiai Kutatócsoport kutatói a Győr-Moson-Sopron vármegyei Kormányhivatal Környezetvédelmi Főosztály munkatársaival együttműködésben a Rába folyó bevonatlakó kovaalga közösség összetételének hosszú távú változásait vizsgálták.

A Rába Magyarország harmadik legnagyobb folyója, a Duna legjelentősebb hazai mellékfolyója. Vízgyűjtőjén az elmúlt öt évben a csapadék drasztikus csökkenését tapasztalták a környezetvédelmi gyakorlatban dolgozó szakemberek, akik azzal a megfigyeléssel keresték meg az ÖK kutatóit, hogy a trendszerűen, folyamatosan csökkenő csapadék mennyisége valószínűleg a bevonatalkotó kovaalga közösségek összetételére is hatással van.

A közös munka eredményeként a rangos Ecological Indicators folyóiratban megjelent publikációjukban a következő kérdésre keresték a választ: az egyszeri aszályos események és a trendszerű, azaz folyamatos csapadékcsökkenés hasonló változásokat eredményez-e a folyó kovaalga (diatóma) összetételében? Ugyanis más ökoszisztémákban már kimutatták, hogy az élőlényközösségek ellenálló képessége eltérő lehet attól függően, hogy az aszály rendszeresen, hosszan tartóan, vagy csak időszakosan lép fel.
Folyóvizeink jó állapotának fenntartása, a károsító hatások, pl. tápanyag terheltség csökkentése fontos társadalmi érdek, ennek jogszabályi hátterét az EU Víz Keretirányelv (bővebben angolul, magyarul) határozza meg, amelyet Magyarország is követ. Felszíni vízfolyásaink ökológiai állapotának jellemzésére, nyomon követésére a szakemberek a folyók élővilágát rendszeresen monitorozzák, amelyben kiemelt szerepe van a bevonatalkotó kovaalgáknak is. Ezek a parányi élőlények meghatározó szerepet töltenek be a táplálékláncban, ahogy az elsődleges termelésben is.

„Bár mikroszkopikus méretűek, az általuk is alakított biofilm (bevonat) már szabad szemmel is jól látható, tapintható, pl. a strandok lépcsőin, köveken, parti és vízi növényeken. Talán kevesen tudják, hogy mekkora csodát is rejt ez a bevonat, kis erdőként tárul fel a mikrovilág, ha adott a lehetőség megfelelő nagyításon megnézni, ahol vannak a felszínen megtapadó, sokszor igen apró fajok, hasonlóan a gyepszinthez és kiemelkedő, elágazók, hasonlóan a fákhoz. Mint ahogy az erdőket is, úgy a bevonatot is a környezet alakítja, az ott található fajok és egyedek száma, az, hogy milyen tulajdonságokkal bíró fajok fordulhatnak egyáltalán elő az adott biofilmben nagyban függ attól, milyen hatások érik az adott vizet. A tápanyag-terhelés mellett olyan veszélyeztető források, mint a gyógyszer származékok mennyiségének növekedése, a vízhőmérséklet emelkedése, a víz tartózkodási idejének megváltozása, vagy akár a vízszint és vízhozam drasztikus csökkenése, vagy éppen a villámárvizek levonulása jelentősen befolyásolja ennek a parányi erdőnek az összetételét. Ez pedig végül más, magasabb rendű taxonómiai csoportokra, pl. vízi gerinctelenekre, halakra, is hatással lesz.” – mondta el B-Béres Viktória tudományos főmunkatárs, a tanulmány egyik vezető szerzője.

Ezen folyamatok megértéséhez kiemelten fontos a hosszú távú adatsorok elemzése és értékelése. A tanulmány szerzői a Rába esetében rendelkezésre álló 15 évet felölelő adatsorokat használták fel a vizsgálatukhoz. A 2007-től 2021-ig tartó időszakot az éves csapadékösszegek alapján két részre lehetett osztani. 2007-2016-ig fluktuáló, szárazabb és nedvesebb évek váltották egymást, míg 2017-től a monoton csökkenő éves csapadékösszegek voltak a jellemzők.
„Eredményeink azt mutatták, hogy az egyszeri száraz események alig befolyásolták a bevonatalkotó kovaalga állományok összetételét, ill. biológiai sokféleségét. Ezzel szemben a folyamatosan csökkenő csapadék (aszályos időszak) kifejezetten csökkentette a fajszintű és a funkcionális (egyedre jellemző tulajdonságon alapuló) változatosságot. A korábbi hasonlattal élve, mintha az apró erdőnk erdős pusztává változott volna. Dominánssá váltak a kicsi, az alzathoz erősen tapadó fajok, mint pl. az Amphora pediculus és Reimeria sinuata és nagyon lecsökkent a nagyobb „fa jellegű” fajok aránya. Ez azért is probléma, mert ezek a típusú algák a folyó táplálékhálózatában fontos szerepet töltenek be, csigák, makroszkopikus gerinctelenek táplálékai, tehát a hiányuk, vagy legalábbis egyedszámuknak a csökkenése a folyók nagyobb termetű élővilágára is károsan hat” – mondta B-Béres Viktória.

Reimeria sinuata: az egyik kovaalga faj, amely az aszály hatását jelezte a Rábában

Ebben a tanulmányban először elemezték az egyszeri száraz események és a csapadékmennyiség trendszerű változásai hatása közötti különbségeket egy nagy folyó bevonatlakó kovaalga közösségére. Az eredmények egyértelműen rávilágítottak arra, hogy az éves csapadékmennyiség folyamatos csökkenése sokkal jelentősebb összetételbeli és biodiverzitásbeli változásokat eredményez, mint az egyszeri száraz év. Az éghajlati forgatókönyvek a közeljövőben szélsőséges vízháztartási viszonyokat vetítenek előre, beleértve a hosszabb csapadékszegény időszakokat is. Ezért minden olyan ismeret, amely előre jelzi a folyók mikroszkopikus élővilágának változásait, segíthet a hatóságok cselekvési terveinek kidolgozásában a folyóvízi ökoszisztémák funkcionális és szerkezeti jellemzőinek megőrzése, és ezáltal a bevonatlakó algaközösségek által nyújtott ökoszisztéma-szolgáltatások fenntartása érdekében. A tanulmány közvetetten arra is felhívja a figyelmet, hogy mennyire sérülékenyek akár a nagy, állandó vízellátottságú vízi ökoszisztémák is az aszályos időszakokra, ezért rendkívül fontos a felelős vízgazdálkodás. A lakosság is segíthet azzal, hogy ha jelzik a zöldhatóságok ( pl. Győr, Debrecen) felé a rendkívüli vízszennyezéseket, nyers szennyvíz leeresztést, a vízpartokon szemét lerakását, elpusztult nagy mennyiségű kagyló vagy haltetemeket.

Publikáció

Zsuzsanna Nemes-Kókai, Krisztián Kovács, Gábor Borics, Rezső Mayer, Zoltán Novák, Ákos Gábor Robotka, Júlia József, Károly Érczes, Áron Lukács, Viktória B-Béres: Continuous precipitation loss induced more pronounced compositional and diversity changes in the lotic phytobenthos than one-off drought events Ecological Indicators, Volume 148, 2023, 110051, ISSN 1470-160X,
https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2023.110051.

Cím kép: Mintavétel a Rábából

További megjelenések a témában:

klubradio.hu - Interjú Béres Viktóriával, az Ökológiai Kutatóközpont Vízi Ökológiai Intézet tudományos főmunkatársával - 2023-07-20

qubit.hu - Az ÖK kutatóinak eredményei szerint a nagy folyók kovaalga-közösségeiben is súlyos károkat okoz a tartós csapadékhiány - 2023-07-19

agrarszektor.hu - Elképesztő felfedezést tettek a magyar kutatók a folyókkal kapcsolatban - 2023-07-22

Média

Nem feltétlenül követendő példa a horvátok speciális szúnyogirtása

Genetikailag módosított szúnyogokkal irtják a természetes szúnyogállományt Zágrábban. A módszernek vannak előnyei, de a hatékonysága hosszú távon még nem bizonyított – mondta az InfoRádiónak Soltész Zoltán, az Ökológiai Kutatóközpont tudományos munkatársa.

Elmondása szerint a szúnyogokat jelenleg kétféle sterilizációs módszerrel is hatékonyan lehet irtani. Az egyik a génmanipulációs módszer, amikor genetikailag módosítják a hím szúnyogokat, amelyek aztán a természetben élő nőstényekkel párosodva életképtelen utódokat hoznak létre.

A másik módszer pedig a kémiai eljárásos, amikor valamilyen külső beavatkozással, például besugárzással sterilizálják úgy a hímeket, hogy azok annak következtében csak életképtelen utódokat legyenek képesek létrehozni az egészséges nőstényekkel – mondta Soltész Zoltán.

Az InfoRádiónak nyilatkozva az Ökológiai Kutatóközpont tudományos munkatársa kiemelte, hogy mind a két módszerre érvényes az a technológiai korlát, hogy az

csak egyetlen fajra működik.

Ha tehát egyszerre több szúnyogfaj ellen akarunk velük védekezni, akkor mindegyikre új eljárást kell kidolgozni.

Soltész Zoltán arról is beszélt, hogy egyelőre nem lehet hitelesen megmondani, hogy a génmanipulációs szúnyogirtási módszer milyen veszélyekkel járhat, illetve hogy hosszú távon mennyire hatékony.

„Az, hogy mennyire fog működni, illetve hogy az idő elteltével ki tudják-e majd játszani ezt a génmanipulált rendszert a természetben élő állatok, még a jövő kérdése” – mondta a kutató, hozzátéve, hogy a génmanipulált irtási módszer például pár év után már egyáltalán nem működött Brazíliában.

Megjegyezte: nem lehet tudni, hogy ha a természetben szabadon engedünk egy gént, az hol fog kikötni, ezért nem veszélytelen ez a módszer.

Itthon biológiai és kémiai eljárást használnak a szúnyoggyérítésre. A magyar kutató szerint egyébként a biológiai jobban működik. Annak során ugyanis a lárvák pusztulnak el, amelyekből már nem tudnak kifejlődni az emberek számára a csípéseik és a kórokozók terjesztése miatt a legkomolyabb problémát jelentő imágók. A kémiai irtásnál az imágókat célozzák, ezért ha még a tenyészőhelyen van jelentősebb mennyiségű lárva, azok kikelve még okozhatnak kellemetlenségeket.

Információk, kutatás

Akiket a szúnyogokkal kapcsolatos tudnivalók részletesebben érdekelnek, azok számára Soltész Zoltán javasolja az Ökológiai Kutatóközponthoz tartozó szunyogmonitor.hu felkeresését, ahol az általános, szúnyogokkal összefüggő információk mellett az inváziós szúnyogokkal kapcsolatos tudnivalók, elterjedési térképek is elérhetőek.

Ezen a honlapon keresztül a kutatásba is be lehet kapcsolódni, mivel ha valaki egy ilyen inváziós fajba tartozó szúnyog fotóját, vagy magát a példányt elküldi az intézetnek, akkor az az észlelés automatikusan bekerül az adatbázisba és felkerül a honlapra is.

Forrás: infostart.hu - Nem feltétlenül követendő példa a horvátok speciális szúnyogirtása -2023-07-01

További megjelenések a témában:

agrotrend.hu - Nem feltétlenül követendő példa a horvátok speciális szúnyogirtása - 2023-07-02