A HUN-REN Ökológiai Kutatóközpont munkatársai folyamatosan vizsgálják, hogy az emberi tevékenység, illetve az emiatt zajló klímaváltozás milyen változást okoz a környezeti feltételekben, és hogyan reagálnak erre az élőlények. A közelmúltban kimutatták, hogy a természetes vizek sótartalmának növekedése evolúciós változásra kényszeríti a planktonikus szervezeteket, ami a II. világháborús kiskunsági bombatölcsérekben összegyűlt szikes vizek vízibolha-populációiban is megfigyelhető. A legújabb eredményeiket összefoglaló tanulmányt a Proceedings of the Royal Society B, a brit Royal Society folyóirata közölte.
A természetben rengeteg stresszhatás éri az ökológiai rendszereket: megterheli őket a klímaváltozás, az urbanizáció és a természetes vizek sótartalmának emelkedése is. E stresszhatások miatt térben és időben megváltoznak az élőlények sikerességét meghatározó környezeti feltételek. A különböző tényezők fokozatos térbeli eltéréseit gradienseknek nevezzük. A HUN-REN Ökológiai Kutatóközpont Plankton-ökológiai Kutatócsoportja Vad Csaba tudományos munkatárs vezetésével azt kutatja, hogy a különböző környezeti gradiensek milyen változásokat okoznak a vizek planktonközösségeinek működésében, fajösszetételében és evolúciójában.
„Az élőlények vagy alkalmazkodnak a stresszhez, vagy kipusztulnak” – mondja a kutató. „Az érzékenyebb fajok lecserélődhetnek jobb stressztűrő képességgel rendelkező fajokra, de a populációk evolúciósan is alkalmazkodhatnak a megváltozott körülményekhez. Vagyis előfordul, hogy a populációban olyan genetikai adaptáció megy végbe, amely biztosítja számára a túlélés lehetőségét az adott élőhelyen.”
A vizek sótartalmának növekedése az egész világon problémát okoz. A Balaton sókoncentrációja is emelkedik, e változás azonban még drasztikusabb lehet a sekélyebb, nyaranta sokszor kiszáradó vizekben. A sósodást számos tényező okozza, amelyek közül az egyik legfontosabb, hogy az emelkedő hőmérséklet hatására intenzívvé válik a párolgás, így a fogyatkozó térfogatú vizek betöményednek. Ugyanakkor a közelben zajló bányászat révén is történhet sószennyezés, ami idővel bejut a természetes vizekbe, sőt a városi környezetben az épületekről, utakról lefolyó és a tavakba bejutó csapadék is hozzájárul azok sósodásához.
A Kárpát-medence alföldi területein vannak természetesen sós vizek is: a szikes tavak. Az ökológusok ezek planktonközösségeit, illetve a kiskunsági bombatölcsérekben összegyűlő, szintén szikes vizek sótartalmát és élővilágát vizsgálták. Ezek eredete némileg bizonytalan, de egyes források szerint a II. világháborúban az amerikai bombázóknak a közeli kiskunlacházi repteret kellett volna megsemmisíteniük, de ismeretlen okból a pusztára dobták a bombáikat. A robbanások több, mint száz krátert alakítottak ki egy 800 méteres átmérőjű körben, amelyek mára az ökológusok számára rendkívül érdekes modellt kínáló élőhelyrendszerré alakultak.
Szikes tó a Fertőzugban (Oberer Stinkersee, fotó: Horváth Zsófia)
A bombatölcsérekben kialakult tavacskák sótartalma eltérő, így az ökológusok ezeket összehasonlítva meg tudták vizsgálni, hogy a bennük élő vízibolhák hogyan alkalmazkodnak e körülményhez. A vízibolhák, köztük a jelen kutatás tárgya, a nagy vízibolha (Daphnia magna) az ökológiai és evolúciós vizsgálatok gyakori modellszervezetei, mivel nagyon fontos szerepet játszanak a vízi életközösségekben, és laborkörülmények között is könnyen vizsgálhatók. „Arra voltunk kíváncsiak, hogy az alacsony és a magas sótartalmú vizekből származó vízibolhák sótűrése vajon eltérő-e. Emellett a Fertőzugban lévő ausztriai szikes tavakat is vizsgáltuk, amelyek sóösszetétele és vízibolha-populációi hasonlók a bombatölcsérekhez” – folytatja Vad Csaba. „Vagyis ezek a vizek természetes módon sósak, mégis remek modellrendszerként működnek, hiszen sok nagyon eltérő sótartalmú tavacska alakult ki, egymás szoros közelségében.”
A lokális adaptáció során a különböző sótartalmú tavakban a bennük élő populációk sótűrése is adaptálódik azokhoz. Azaz egy sósabb tóban magasabb sótűrésűek lesznek a vízibolhák, mint egy kevésbé sós élőhelyen. A kutatók azt feltételezték, hogy a lokális adaptációt eredményező evolúciós változások az elszigetelt élőhelyeken (az egymástól távolabb elhelyezkedő tavacskákban) kifejezettebbek, hiszen az ezekben élő populációk nehezebben keverednek máshol élő társaikkal. A szikes tavak kilométerekre vannak egymástól, a bombatölcsérek között viszont csak néhány métert kell utazniuk az élőlényeknek, hogy egyik élőhelyről a másikra átjussanak. Így pusztán az élőhelyek közötti távolságok alapján a távoli szikes tavakban erősebb evolúciós mintázatokat kellett volna találniuk, azonban nem ez volt a helyzet.
Lokális adaptációt, vagyis a helyi sótartalomhoz való evolúciós alkalmazkodást kizárólag az egymás szomszédságában lévő bombatölcsérekben találtak. Ennek oka valószínűleg az, hogy bár a szikes tavak sótartalma rendszerint magasabb, koncentrációjuk azonban erősen ingadozik. Emellett sekélyek és nagy kiterjedésűek, míg a bombakráterek kisebbek, viszont az átmérőjükhöz képest mélyebbek. Amikor a szikes tavak kiszáradnak, a vízibolhák petéit a szél is átfújhatja egy másik tóba. A bombatölcséreknél azonban ez kisebb valószínűséggel történhet meg, mivel a kirobbant talaj kiemelkedő peremet hozott létre a szélükön, és a szélsőségesen meleg és száraz időszakoktól eltekintve nagyon ritkán száradnak ki, valamint sótartalmuk is kevésbé ingadozik az év során.
A szikes tavakban is találtak ugyanakkor a sóhoz való adaptációt, ez azonban regionális szinten valósul meg: a szikes tavak magasabb átlagos sótartalma miatt az itteni vízibolhák sótűrése átlagosan magasabb, mint a kevésbé sós bombatölcsérekben.
„Összességében tehát hiába vannak messzebb egymástól a szikes tavak, a kiszáradásuk miatt mégis intenzívebb a bennük élő populációk közötti kapcsolat” – értékeli az eredményeket Vad Csaba. „Emellett a szikes tavakon számos madár is él, amelyek a vízi élőlényeket átszállíthatják egyik tóból a másikba. Az eredményeink is jól mutatják, hogy a természetes vízi közösségek és populációk összetételét számos tényező együttesen alakítja ki..”
NYITÓKÉP: A kutatás modell-élőlénye, a nagy vízibolha (Daphnia magna) Fotó: Horváth Zsófia
Bár az utóbbi évtizedekben javult a folyóvizek vízminősége, a vízhozam csökkent, és kiszámíthatatlanná vált. Ennek oka egyértelműen a klímaváltozás, és már látszanak az ökológiai következményei is, vélekedik Abonyi András, az Ökológiai Kutatóközpont Vízi Ökológiai Intézetének tudományos főmunkatársa, a Lendület Folyóvízi Ökológia Kutatócsoport vezetője. A kutató szerint a jövőben a legfontosabb cél az kell legyen, hogy a lehető legnagyobb területeket adjuk vissza a természetnek, mert így tölthetik be a folyóvizek természetes ökológiai funkciójukat, és így csillapíthatják a globális felmelegedés negatív hatásait.
Innoteka.hu: A magyarországi folyóvizek környezetvédelmi állapotában tetten érhető folyamatokat jelenleg pozitívnak vagy negatívnak, esetleg stagnálónak értékeli? Jobb állapotban vannak-e folyóink, mint néhány évtizeddel ezelőtt?
Abonyi András: – A helyzetet talán úgy világíthatjuk meg legjobban, ha két szempontot emelünk ki.
Az egyik az, hogy:
a legfontosabb, hogy legyen víz a természetes vizes élőhelyeken, hiszen víz nélkül élet sincs.
Az Ökológiai Kutatóközponton belül is vannak olyan kutatócsoportok, amelyeknek közcélú monitoring tevékenységként a kiszáradás élővilágra gyakorolt hatását kutatják. A klíma-változás kapcsán egyre fontosabb kérdés, hogy a kiszáradásra hajlamos vizek milyen ökológiai állapotban vannak. Sokáig azt tartotta a közvélemény és a kutatók is a leg-fontosabb kérdésnek a természetes vizekkel kapcsolatban, hogy milyen minőségű a víz, de manapság egy még alapvetőbb kérdés válik aktuálissá: van-e víz? A mi éghajlatunkon egyértelműen negatív változás, hogy egyre gyakrabban fordulnak elő kiszáradó vizek olyan vízfolyások esetében is, amelyeket korábban állandó vízjárás jellemzett. Ezt úgy is meg-fogalmaz¬hatjuk, hogy a Mediterráneumra jellemző időszakos kiszáradás egyre északabbra terjedt, érintve a mi természetes vizeinket is. Ugyanakkor kétségtelen, hogy történtek pozitív változások is, főként a fejlettebb régiókban, leginkább Észak-Amerikában és Európában. Javult a vizek általános minősége, konkrétan csökkent a természetes vizek klasszikus szennyezési terhelése. A múlt század hetvenes-nyolcvanas éveire jellemző eutrofizáció (a vizek tápanyagtartalmának növekedése – a szerk.) visszaszorult. Negyven-ötven évvel ezelőtt még nem tudtuk, hogy például a mező¬gazdaságban használt foszfor milyen negatív hatással jár, így szerte a világon túlterheltük a vizeket. De a fejlett világ, ebből a szempontból, elindult a pozitív irányba.
Innoteka.hu: A vízminőség a tudatos beavatkozás következtében javult?
Abonyi András: – Ebben nagyon komoly szerepe volt a szabályozás szigorodásának. Fejlődött a szennyvízkezelési technológia is, de talán még jelentősebb hatása volt annak, hogy az emberekben és a cégekben tudatosodott, hogy nem szabad tisztítatlan kifolyóvizet a folyókba, tavakba engedni, amit egyébként ma már a törvény is tilt. De hogy ne higgyük, hogy minden csodálatos ezen a téren, e pozitív fejlemény mellé rögtön említek egy negatív jelenséget is. A Duna felső szakaszán, a német és osztrák szakaszokon tározók sorát építették, és ezek egyértelműen és súlyosan negatív hatást gyakorolnak a folyóra. Amellett, hogy a tározók akadályt képeznek, visszatartó, ülepítő hatásuk is van. Ez ugyan hozzájárul a tápanyag megrekedéséhez, ami az alsóbb szakaszokon csökkenti az eutrofizációt, így bizonyos értelemben pozitívum, de közben megfogja a lebegtetett hordalékanyagot is, ami viszont hiányként jelentkezik itt a középső, illetve később az alsó szakaszon. A tározók tehát negatívan hatnak a folyóra mind lokálisan, mivel helyben egy állóvízi környezet jön létre, mind pedig a tározást követő alsóbb folyószakaszokon. Módosítják a vízjárást, a vizes élőhelyek közötti összeköttetéseket és a folyóvíz összes paraméterét. Néhány adat a Dunára: a lebegtetett hordalékanyag megfeleződött az elmúlt évtizedekben; 78 duzzasztó több mint 1000 kilométer vízfolyást alakított át, tönkretéve a korábbi vízjárta élőhelyek közel 70 százalékát. Tehát sok a pozitív, és nagyon sok a negatív hatás. Vagy inkább néhány pozitív és sok negatív, hogy pontosak legyünk.
A tározók negatívan hatnak a folyóra mind lokálisan, mivel helyben egy állóvízi környezet jön létre, mind pedig a tározást követő alsóbb folyószakaszokon. Módosítják a vízjárást, a vizes élőhelyek közötti összeköttetéseket és a folyóvíz összes paraméterét. A képen a Duna alacsony vízállásnál, Kisoroszinál, 2013-ban. (Fotó: Abonyi András)
Villámárvíz
Innoteka.hu: A folyókba jutó kevesebb víz, illetve a vízállás szélsőségessé váló ingadozása mennyiben köthető a klímaváltozáshoz, vagy egyéb hatások játszanak ebben szerepet?
Abonyi András: – Ha röviden akarok válaszolni, akkor az éghajlatváltozás mindent felülír. Abszolút a klíma határozza meg a vízhozamot. Ennek belátásához nem kell messzebb mennünk Ausztriánál. A patakok, folyók és végeredményben a Duna vízhozameloszlása tökéletesen leköveti az alpesi gleccserek visszahúzódását. Régen a hó tél végi olvadása tavaszi áradást okozott, de utána a magashegységekben felhalmozódott hótakaró lassú, fokozatos olvadása nagyjából megbecsülhető, tartósan magas vízállást biztosított.
Ez a kiszámíthatóság azonban már a múlté, szélsőségessé vált a hómennyiség és a vízhozam ingadozása.
Gyakran előfordul, hogy extrém gyorsan nagy mennyiségű hó gyülemlik fel, majd heteken vagy akár napokon belül is elolvad, ami villámárvizet indít. Ezt a hatást csak súlyosbítja, hogy az urbanizáció érdekében mindent megteszünk a víz gyors levezetéséért. Mindent becsatornáztunk, mindent lebetonoztunk. Ez is hozzájárul ahhoz, hogy ha csapadék hullik, akkor a víz hirtelen megjelenik a vízhozamban, legyen szó a Dunáról vagy akár egy kisebb vízfolyásról.
Innoteka.hu: Ezeknek a változásoknak milyen ökológiai hatásaik vannak? Milyen életközösségekre gyakorolják a legnagyobb hatást?
Abonyi András: – Ahol korábban állandóan jelen volt a víz, de az élőhely mostanra rendszeresen kiszárad, annak közvetlen, nagyon markáns negatív hatásai vannak. Ez egyrészt a korábbi fajok eltűnését, valamint olyan fajok megmaradását vagy megjelenését jelenti, amelyek képesek az egyre extrémebbé váló körülményekhez alkalmazkodni. Akár a szélsőséges árvizek, akár a kiszáradó vizek válnak jellemzővé, mindkettő új vagy megváltozott közösséget eredményez, hiszen az átalakuló környezethez más fajok tudnak jobban alkalmazkodni. Hogy a szűkebb szakterületemről hozzak példát, a vízhozam megváltozása átalakítja a lebegtetett algaközösségek fajszámát és az azokat alkotó fajok jellegzetességeit. Nehéz szét¬választani az életközösségek szerkezetét befolyásoló természetes és mesterséges tényezőket, hiszen minden körülmény – a vízhozam változásai, a globális felmelegedés hatásai, a szennyezési terhelések változásai – egyszerre hat rájuk. Ráadásul ezek hatásai lehetnek egymással ellentétesek vagy éppen egymást erősítők is.
Innoteka.hu: A Duna algaközösségét mi jellemzi manapság?
Abonyi András: – A Dunáról tudjuk, hogy csökken a benne élő lebegtetett algák mennyisége és azok fajszáma is. A mennyiségi csökkenés kívánatosnak tekinthető, inkább a lebegtetett algafajszám csökkenése a probléma. A közfelfogás szerint a vízminőség akkor jó, ha a víz kis tápanyagterhelést kap, és alacsony az algaszám. Tehát ezzel nincsen baj. Korábbi években vizsgáltuk, hogy milyen a dunai algaközösség összetétele, és a benne jelen lévő fajok milyen funkciókat láthatnak el, hogyan változik a plankton úgynevezett funkcionális összetétele. Fontos változás például a közösséget alkotó algák méretcsökkenése, ami teljesen egybevág a víz melegedésével. Általános ökológiai összefüggés, hogy melegebb környezetben kisebb egyedek jelennek meg, és ez a dunai alga¬közösségekben is meg-figyelhető folyamat. Ha feltételezzük, hogy még tovább melegszik a víz, akkor egyrészt számíthatunk arra, hogy megjelennek olyan új fajok, amelyek a még magasabb hőmérsék-letek¬hez is tudnak alkalmazkodni, másrészt a jelen lévő közösség elérheti azt a kritikus minimális méretet, ahol az elsődleges termelésük összeomlik. De eddig csak a lebegtetett alga¬közösségről beszéltem, pedig a vizekben élnek helyhez rögzült algák is, amelyeknek teljesen más lehet a tűrőképességük. Kimutattuk, hogy a Dunában a változó vízhozam és a javuló vízminőség hatására átalakul a lebegtetett és a rögzült életmódú közösségek aránya, mégpedig egyre gyakoribb a rögzült formák előfordulása a lebegtetett közös¬ség¬ben. Ez feltételezi, hogy a rögzült formák mennyisége hosszú távon nőtt. Hogy ez jó vagy rossz, az megítélés kérdése. Vegyük például a dunavirágot (ez a tiszavirághoz hasonló kérészfaj), amely több évtizedes eltűnés után, 2012-től újra tömegesen virágzik a Dunán. E kérész visszatérése például éppen ennek az ökológiai váltásnak lehet a következ¬ménye. A dunavirág újbóli megjelenése kiváló ökológiai indikátor, és természete¬sen örülünk, hogy visszatért. Az algák és a dunavirág közötti össze¬függéseket pedig újult erővel kutatjuk.
A dunavirág több évtizedes eltűnés után, 2012-től újra tömegesen virágzik a Dunán. E kérész újbóli megjelenése kiváló ökológiai indikátor. A képen dunavirágraj 2013. (Fotó: Kriska György)dunavirág lárva a mederfenéken Fotó: Kriska Györgyhím dunavirág szubimágó Fotó: Kriska György
Holtágak
Innoteka.hu: A természetes folyó- és állóvizek alga¬közösségét teljesen másképpen ítélik meg az ökológu-sok, illetve a rekreációs vízhasználók. Az, ami az egyik csoportnak foto¬szinteti¬záló termelő-szervezet, a másiknak gusztustalan szennyezés. Hogyan lehet objektív módon megítélni, hogy mennyi és milyen alga jó a vízben, illetve mi számít már soknak és rossznak?
Abonyi András: – Ha maradunk az emberközpontú szemléletnél, tehát azt vizsgáljuk, hogy az embernek mi a jó, akkor azt látjuk, hogy az algák mennyisége igazából nem számít mindaddig, amíg nem okoznak problémát. Problémát akkor okozhatnak, ha olyan mennyiségben elszaporodnak, hogy az már felszíni vízvirágzást vált ki. Előfordultak esetek, amikor a vízből ivó kutyák vagy tehenek pusztultak el, mert a vízben olyan kékalgák (cianobaktériumok) szaporodtak el, amelyek az idegrendszerre vagy a májra ható neurotoxint vagy hepatotoxint termelnek. De ezek a fajok az emberre is károsak lehetnek, például úszáskor bőr- vagy szemirritációt okozhatnak.
Vagyis alapvetően: nem az algák mennyisége az elsődleges rossz, hanem a közösség összetétele.
A kettő pedig sokszor egy irányba mutat: ha tömeges termelés van, akkor azt sokszor toxikus fajok okozzák. A közösség ökológiai működése szempontjából egyértelműen az a jó, ha sokféle faj alkotja, mert így minden fogyasztószervezet megtalálhatja a számára felvehető és jó minőségű táplálékot. Ha csak egy vagy néhány algafaj van jelen, az több szempontból is hátrányos lehet. Ezzel az ökológiai összefüggéssel kiemelten is foglalkozik a kutatócsoportunk. Azt vizsgáljuk, hogy mi a biológiai sokféleség szerepe az ökoszisztéma működése szempontjából, a mi esetünkben kifejezetten folyóvízi környezetben. Nagyon fontos, hogy megkülönböztessük az ökoszisztéma-szolgáltatásokat és az ökoszisztéma működését. A szolgáltatás emberközpontú (mit ad nekünk a természet), a működés természetközpontú (hogyan, milyen hatékonyan működik a rendszer). Ha nagy a közösség sokfélesége, akkor nagyobb valószínűséggel lesznek benne olyan fajok, amelyek fogyaszthatók és minőségileg is megfelelők a vízi fogyasztószervezetek számára, így hozzájárulnak a rendszer stabil és hatékony működéséhez.
Innoteka.hu: Az ökológiai megközelítés megengedi-e, hogy beavatkozzunk a vízminőségbe, a vízi életközösségek összetételébe, és ha igen, mikor indokolt ez a lépés?
Abonyi András: – Fordítsuk meg a kérdést: beavatkoztunk-e eddig a vízi ökoszisztémák működésébe? Hát persze, méghozzá nagyon negatívan. Vagyis az ezzel ellentétes célú esetleges beavatkozás igazából csak a károkozásunk enyhítését szolgálná. Számba venni is nehéz, hogy hányféleképpen változtattuk meg a folyóinkat. Mesterségesen levágtuk a holtágakat, és tározókat építettünk. Ahogy említettem, ez utóbbinak lehetnek pozitív és negatív hatásai is. A tiszai holtágak levágása viszont kiváló példa az olyan beavatkozásra, amely egyszerre káros ökológiai szempontból, és az ember érdekeivel is ellentétes. E holtágak ugyanis nagyon fontos funkciót tölthetnének be a mezőgazdaság és a lakosság számára is. Például tartalék ivó- vagy öntözővízbázisként szolgálhatnának, de ha rendszeres az algavirágzás rajtuk, és ezt éppen toxikus cianobaktérium-fajok okozzák, akkor még az emberközpontú funkciójukat sem tudják betölteni. Hogy tehetnénk-e e folyamatok ellen? Igen, valószínűleg hosszú távon úgy tudnánk jól beavatkozni, ha visszafordítanánk azokat az ismert negatív emberi hatásokat, amelyeket évtizedek vagy éppen évszázadok óta okozunk. Ezért hatalmas a jelentősége az Európai Parlament által nemrégiben elfogadott európai természet-helyreállítási törvénynek, amely kifejezett vállalásokat és kötelezettségeket szab meg minden országnak.
A holtágaknak nagyon fontos funkciójuk lehet a mezőgazdaság és a lakosság számára is. Például tartalék ivó- vagy öntözővízbázisként szolgálhatnak. A képen egy közel természetes holtág a Körösök mentén: Aranyosi-holtág, 2016. (Fotó: Tóth Flórián)
Innoteka.hu: Milyen hatása lehet ennek a törvénynek a magyarországi természetes vizekre?
Abonyi András: – A közvetlen hatások jóslásával még várnék. Ami bizonyosan látszik, hogy a több évtizede zajló Víz Keretirányelv hatására a vízi rendszerek hazai minősítése előrehaladott, például a szárazföldi vegetáció minősítéséhez képest. Ez pozitívum, és erősen segítheti azoknak a víztesteknek az azonosítását, ahol azonnali beavatkozásra van szükség, vagy a beavatkozás ökológiai szempontból gyors javulást hozhat. Hogy ne csak pozitívumot említsünk, egy példa a közös vállalásra, hogy európai uniós szinten 25 ezer kilométer folyószakasz természetközeli állapotát kell helyreállítani. Ez soknak tűnik, ugyanakkor a Loire vagy a Tisza teljes szakasza már ezer-ezer kilométer. Továbbá valószínűsíthető, hogy a helyreállítás sok esetben csak részlegesen érinti a főmedret, és inkább a könnyebben alakítható kisebb mellékrendszerekre fog korlátozódni. De maradjunk optimisták, hiszen párját ritkítja ez a kötelező elemeket tartalmazó nemzetközi megállapodás.
Csökkenő talajvízszint
Innoteka.hu: A folyószabályozásról azt tanítják az iskolában, hogy hatalmas és jótékony vívmány volt, megszűntek az árvizek, hajózhatóvá vált a folyó, és így tovább. De ökológiai szempontból milyen változásokat okozott ez az átalakítás?
Abonyi András: – A természetes állapot az lenne, ha e holtágak vízterei és élőlényközösségei bizonyos rendszerességgel (rendszerint árvizek idején) kapcsolatba kerülnének a fő folyóval. Ha elzárjuk és kiegyenesítjük a folyót, akkor ez a természetes kapcsolat megszűnik. Vagyis ezzel izolálunk élőhelyeket, aminek számos negatív hatása lehet. Ellehetetlenül például a természetes fajkicserélődés, csökkentve a közösségi sokféleséget, ami hosszú távon adaptálódhatna a megváltozó környezethez. A korábbi folyóvízi ág ezáltal tóként kezd működni.
Innoteka.hu: A tószerű ökológiai működés miért rosszabb, mint a folyó?
Abonyi András: – A mesterséges eredetű, majd izolált holtág legfőbb gyengesége abból adódik, hogy e vizek medermorfológiája még ugyan folyóvízi, de a működésük már alapvetően az emberi szennyezés által terhelt tavi rendszerekhez hasonlít. A Tisza mentén gyakorlatilag végig mezőgazdasági területek vannak, ahonnan – a természetes vegetáció hiányában – jelentősebb szűrés nélkül erős tápanyagterhelés éri a holtágakat. Ez eutrofizációt és gyors feltöltődést okoz. Vagyis a folyóból lett állóvíz esetében minden körülmény adott, hogy súlyos nyárvégi algavirágzást produkáljon, és a víz minősége olyannyira leromoljon, hogy teljesen használhatatlanná váljon bármilyen célra.
Ma mindent megteszünk azért, hogy minél gyorsabban levezessük a vizet, pedig egyre nagyobb szükségünk lenne a víz természetes állapotában való megtartására.
Történtek erre irányuló lépések, ugyanakkor ezek erősen mesterségesek voltak. Ezek a beavatkozások a természet helyreállítását szolgálják, hiszen a folyó természetes állapotában is pontosan ezt tette: lassan vezette le a vizet, amely nagy területen áramlott keresztül, és ezzel sokszínű környezetet hozott létre. Ennek köszönhetően, valamint az ezt támogató korábbi ártéri gazdálkodási formák miatt, magas biológiai diverzitás alakulhatott ki. Vagyis a folyó minden jellegzetességének megvolt a maga szerepe. A holtágak levágása miatt a vízpótlás – főleg a mélyebb ártereken – nem megoldott, így ezek a területek jelen pillanatban vízhiányosak. Emiatt e területek folyamatosan degradálódnak, és nem tudják a természetes funkciójukat betölteni. Ilyen természetes funkció lenne, hogy a víztömegek pufferként működjenek a klímaváltozás hatásaival szemben. Ehelyett azonban az Alföld rohamos ütemben szárad.
Innoteka.hu: Hogyan hat a folyószabályozás a mezőgazdasági termelésre? Az árvizek elleni védekezés nem segíti a növénytermesztést?
Abonyi András: – Természetesen élelmiszert kell termelnünk, de a víz azonnali levezetése nem szolgálhatja ezt a célt. A gátak közé szorított folyó egyre mélyebbre vájja magát, és a gátak között rakja le a hordalékot. Egyúttal csökkenti a talajvízszintet, ezzel pedig pont a mezőgazdaságot hozzuk egyre lehetetlenebb helyzetbe. Egyre több vizet kell a mezőgazdasági területre szivattyúzni, hogy öntözni lehessen, de ez a víz ugyanilyen gyorsan el is tűnik, illetve elpárolog. A klíma egyébként is egyre szárazabbá válik, ám a folyók természetes viselkedésének megváltoztatásával a vízellátottságot mi toljuk még extrémebb irányba. Egyre intenzívebb öntözéssel próbáljuk fenntartani a fenntarthatatlan állapotot, és ez a folyamat önmagában is jól jelzi a súlyosbodó helyzetet. Át kellene gondolni, hogy mi az a maximális (nem pedig minimális) terület, amit vissza lehetne adni a természetnek úgy, hogy azzal hosszú távon az ember is jól járjon. Ennek az időjáráson, például a lokális csapadékképződésen keresztül a mezőgazdaságra is pozitív hatása lenne.•
Az Európai Unió évek óta dolgozott a világ legambiciózusabb természetvédelmi szabályozásán, amely azonban március végén, az utolsó előtti pillanatban elbukott. A többségi támogatás Magyarországon múlt, hazánk addigi álláspontjával szembefordulva nemet mondott a szövegre. Az eddig példátlannak számító rendelet jövőjéről, fontosabb pontjairól és az egyre romló ökológiai helyzet klímaváltozásra gyakorolt hatásáról Garamszegi László Zsolttal, az Ökológiai Kutatóközpont főigazgatójával beszélgettünk a Zöldövezet legújabb adásában.
Napjainkban gyakran hallhatunk a klímaváltozás általános hatásairól, mégis sok még a homályos folt azzal kapcsolatban, hogy mindez miképpen alakíthatja át a felszíni vizek és a vízi életközösségek állapotát meghatározó folyamatokat a következő évek, évtizedek során. Ennek oka legfőképp abban rejlik, hogy ezek a folyamatok többszörösen összetett módon befolyásolják egymás hatását, így pedig nehéz megítélni a változások jellegét és irányát. Ehhez a problémakörhöz kíván hozzájárulni a HUN-REN ÖK Vízi Ökológiai Intézet munkatársainak friss tanulmánya, melyben a felmelegedés fitoplankton dinamikára gyakorolt hatását elemezték terepi és kísérletes megfigyelésekre épülő modell szimulációk segítségével.
Míg a világ tavainak jelentős részében az éves átlaghőmérséklet hosszú távon egyértelműen emelkedő tendenciát mutat, arra már nehéz választ adni, hogy a melegedés milyen ökológiai hatást fejt ki különböző fizikai és kémiai adottságú vizekben vagy különböző fajösszetételű közösségekben. Ez nemcsak a halak, makrogerinctelenek vagy vízinövények esetében, hanem a vízben lebegő planktonikus szervezetek vonatkozásában is fontos kérdés, hiszen ők képezik a vízi táplálékhálózat alapját és jelentős mértékben befolyásolják a tavi ökoszisztémák anyagforgalmát. Egy plankton közösség rendkívül dinamikus módon változhat, ami azt eredményezi, hogy hiába rendelkezünk egyre kifinomultabb technikákkal a vizsgálatukra, a működésüket meghatározó tényezők közötti összefüggések feltárása továbbra is nagy kihívás. A felszíni vizekkel kapcsolatos kutatások nélkülözhetetlen része a rendszeres terepi mintavételeken alapuló monitoring, viszont e vizsgálatok munka- és időigényességéből eredően egy tavat csupán egy-egy fix ponton, korlátozott időbeli gyakorisággal tudunk csak mintázni. Hosszútávú vizsgálatok esetében kis túlzással olyan ez, mintha egy többévados tévésorozat minden egyes részéből csupán néhány képkockát látnánk, majd abból próbálnánk kihámozni, mi történt az évadok során.
Szükségünk van kiegészítő módszerekre, ezek nélkül a globális felmelegedés várható ökológiai hatásainak felmérésére, becslésére való lehetőségünk is korlátozott. Ide sorolhatók az un. numerikus modellek, melyek az ökológiai kutatások területén is egyre nagyobb szerepet kapnak. Általános értelemben ezek a modellek eddigi adatainkra, tudományos ismereteinkre hagyatkozva írnak le elemi összefüggéseket matematikai egyenletek formájában. Ilyen összefüggés például egy faj szaporodásának, növekedésének függése az elérhető táplálék mennyiségétől, vagy a növényi fotoszintézis fényintenzitás függése. A modellezés erőssége többek között abban rejlik, hogy alkalmazása révén számítógépes szimulációk futtathatók térben és/vagy időben egy általunk vizsgált populáció, közösség vagy ökoszisztéma állapotának és környezetének változását illetően, így segítve a természetben megfigyelt jelenségek ok-okozati összefüggéseinek megértését. Tehát míg a terepi és labor vizsgálatok jelentős része pillanatnyi állapotok sokaságáról szolgáltat adatokat, addig a modellezés az állapotokat eredményező folyamatokra, az állapotok változására fókuszál.
Magyar-görög együttműködés keretében Pálffy Károly, az intézet Plankton-ökológiai Csoportjának kutatója egy ilyen modell szimuláción keresztül vizsgálta felszíni vizeink elsődleges termelői, a planktonikus algák (fitoplankton) dinamikáját. A kutatás elméleti háttere két korábbi megfigyeléséből ered. Először a Balaton adatsorából mutatta ki, hogy a tó átlaghőmérsékletének hosszútávú emelkedésével párhuzamosan a fitoplankton összetétele éves szinten egyre tágabb határok között változik (nő a szezonális variabilitása), mely többek között a tavi ökoszisztéma stabilitásának csökkenésére utal. Hasonló összefüggést talált egy mezokozmosz kísérletben is, így adódott a kérdés: a megfigyelt párhuzam a melegedés és a planktonikus algák dinamikája között csupán véletlen egybeesés, vagy valami általánosabb jelenség húzódik a háttérben?
Egy modellszimuláció grafikus kimenete a vízhőmérséklet jelenlegi, valamint 1, 2 és 3˚C-kal megemelt szezonális változása esetén. A színes görbék egy-egy algafaj sejtszámának változását mutatják egy év leforgása alatt
A munka során létrehozott modell révén lehetővé vált a fitoplankton fajszintű változásának időbeli szimulálása, különböző hőmérsékleti forgatókönyvek mentén. A szimulációk a korábbiakkal megegyező eredményt hoztak, a magasabb éves átlaghőmérséklet növelte a fitoplankton szezonális változásának mértékét, azonban a hatás erőssége nagyban függött attól is, hogy a közösség mi módon juthatott a növekedéséhez szükséges szervetlen tápanyagokhoz. Így a melegedés hatását jelentősen befolyásolta két kulcsfontosságú tápelem, a nitrogén és a foszfor aránya épp úgy, mint a tápanyag utánpótlás időbeli fluktuációja. Ez szorosan összecseng számos nemzetközi tanulmánnyal, melyek szerint a klímaváltozás vízi ökoszisztémákra gyakorolt hatása nem vizsgálható a tápanyag ellátottság (trofitás) figyelembe vétele nélkül. A tápanyagokon túl a kiindulási fajszám is kihatott az eredményekre, ami kutatásmódszertan szempontjából lényeges megállapítás, hiszen ennek fényében a hőmérséklet hatását célzó kísérletes munkák esetén sem mindegy, hány fajjal tervezünk közösségi léptékű kísérletet végezni.
A Limnology and Oceanography folyóiratban megjelent tanulmány arra is rávilágított, hogy az alga összetétel fokozódó szezonális változása, mint a közösség gyengülő stabilitásának az indikátora, hosszabb távon milyen következményekkel járhat. Magasabb átlaghőmérsékleten a közösségek összetétele nagyobb szezonális szélsőségek között mozgott, tehát csökkent a közösségek kiegyenlítettsége. Ezen felül többéves időtávlatban, magasabb átlaghőmérsékleten nőtt a nem domináns fajok kihalásának valószínűsége, ami matematikai igazolása annak, hogy a felmelegedés általában véve növelheti a plankton közösség instabilitását, ezzel módosítva a vízi ökoszisztéma működését. A kutatócsoport munkatársai a továbbiakban a módszer bővítését tervezik, céljuk olyan összetettebb modellek alkotása, melyek segítségével a térbeliség és a planktonikus táplálékhálózat működésének figyelembevétele mellett becsülhető a klímaváltozás vízi életközösségekre gyakorolt hatása.
A numerikus modellek napjainkban egyre fontosabb szerepet kapnak a terepi megfigyelések értelmezésében is
Immár negyedik éve zajlik a HUN-REN Ökológiai Kutatóközpont (HUN-REN ÖK) Kullancsfigyelő programja, melynek célja a Magyarországon újonnan megjelenő, nem őshonos Hyalomma kullancsok megtelepedésének és terjedésének vizsgálata. A kutatás a citizen science módszerével, azaz lakossági bejelentések alapján gyűjt adatokat ezekről a veszélyes kullancsfajokról. A talált példányok beazonosításáról, illetve a beküldés módjáról a www.kullancsfigyelo.hu weboldalon tájékozódhatnak az érdeklődők.
A tavaszias februári időjárás kihat a kullancsok gazdaállataira, így magukra a vérszívókra is, emiatt idén korábban találkozhatunk az őshonos és a behurcolt fajokkal egyaránt. A HUN-REN ÖK kutatói által 2021-ben indított közösségi kutatási program segítségével az elmúlt három év során összesen 14 Hyalomma-egyedet sikerült begyűjteni az ország különböző pontjairól. Ezeknek a vérszívóknak a monitorozása különösen fontos, mivel képesek számos kórokozó, például a krími-kongói vérzéses láz vírusának terjesztésére, amely akár 30%-os halálozási aránnyal is járhat. Ezek a kullancsok tőlünk délebbre őshonosak, de a vándormadarak segítségével könnyen terjednek északabbra. A globális felmelegedés hatására egyre nagyobb eséllyel maradnak életben és találnak megfelelő körülményeket a mi éghajlatunkon is. Szerencsére a vándormadarak nem hordozzák a krími-kongói vérzéses láz vírusát, ezért viszonylag kicsi az esély arra, hogy egy fertőzött kullanccsal találkozzunk. A Hyalomma-k több szempontból is különböznek a széleskörűen ismert hazai kullancsfajoktól, ami segíthet a beazonosításukban is: nagyobbak és gyorsabbak a hazai fajoknál, sötét, egyszínű pajzs jellemző rájuk, lábaik pedig látványosan csíkosak. Mindez szabad szemmel is látható.
A Hyalomma kullancsot beküldte és a képet készítette: Bánya Márió
A projekt indítása óta több száz lakossági bejelentés érkezett a Kullancsfigyelő csapatához, és az így kapott példányokat nagyrészt más hazai fajok egyedeiként sikerült beazonosítani. A 14 beérkezett Hyalomma vizsgálata jelenleg is zajlik, ám szerencsére a már említett krími-kongói vérzéses láz vírusa ez idáig egyik egyedben sem volt kimutatható. További figyelemre ad okot, hogy a 14 beküldött kullancsot döntő többségében nagytestű emlősökön találták, például lovon, szarvasmarhán, szamáron, így a program keretében kiemelten fontos a nagyállattartással foglalkozók elérése és tájékoztatása. A monitorozás szempontjából emellett különös figyelmet érdemelnek azok az egyedek, amelyeket már a tavaszi hónapokban sikerült azonosítani, mert ez arra utalhat, hogy a kullancs nem egy vándormadárral érkezett idén az országba, hanem itt telelt át, vagy akár itt is kelt ki egy nőstény által rakott tojásból.
A HUN-REN ÖK továbbra is kéri a lakosságot, hogy a talált kullancspéldányokat alaposan figyeljék meg, és amennyiben úgy vélik, hogy Hyalomma-egyedet találtak, őrizzék meg jól záró tégelyben, és jelezzék a kutatóknak. A bejelentés módjáról a program honlapján, a www.kullancsfigyelo.hu-n érhető el bővebb információ, az oldalon emellett látványos ábrák és részletes leírások segítik a Hyalomma-k felismerését és a további tájékozódást.
Főcím fotó: A képen jól látszanak a Hyalomma és a másik két hazai faj közötti különbségek. Jobb oldalon a közönséges kullancs nősténye látható.
Az öregedésről szóló Qubit Live #7 eseményen az evolúcióbiológia, az etológia és a fejlődésgenetika eredményeinek tükrében járta körbe azt, hogy meg lehet-e úszni a halált, lehet-e javítani az életvégi életminőséget, és hogy megelőzhetők-e az időskori betegségek. A napokban az elhangzott előadásokat és a kerekasztal-beszélgetést osztották meg, hogy azok is meghallgathassák, akik nem tudtak részt venni az esten.
A kronológiai idővel a túlélőképességünk csökken, nő a halálozási valószínűségünk, öregszünk. Bár az élővilágban jószerével mindenre és annak ellenkezőjére is van példa, így akadnak olyan is fajok, amik nem, vagy csak alig öregszenek. És az is előfordulhat, hogy néhány egyed nem mutatja az öregedés jeleit a halála előtt, azonban a balesetek őket sem kerülhetik el – és nem is fogják. A 7. Qubit Live eseményen Szathmáry Eörs akadémikus, Széchenyi-díjas evolúcióbiológus, A földi élet regénye című tudományos bestseller szerzője arról beszélt, hogyan keres az evolúcióbiológia válaszokat a halál és az öregedés miértjeire.
Bár ma még nincsenek olyan modelljeink, amelyekkel az öregedés univerzálisan leírható, Szathmáry előadásban igyekezett feltárni a lehetséges magyarázatokat és irányokat, sőt bemutatott egy olyan megközelítést is, ami nagyrészt már jól magyarázza a folyamat komplex természetét. Az öregedés ezek alapján nem pusztán evolúciós mellékterméknek, de a populáció szintjén már egyenesen hasznos jelenségnek látszik. Az továbbra is egyértelmű, hogy a fiatalabb egyedek jobban alkalmazkodnak a változó környezethez, de ehhez részben az idősektől szerzett gének is hozzájárulnak.
Küzdhetünk-e a biológia ellen, van-e értelme az örök életről ábrándozni? Mi az öregedés az egyén, a társadalom és a faj szintjén? A természetes szelekció vagy a szaporodás és az önfenntartás közti versengés felelős a halálért? Milyen modell lehet alkalmas az öregedési folyamat leírására és megértésére, ha az eddig ismertek kudarcot vallottak? Szathmáry Eörs októberi előadásában ezekre és további hasonló kérdésekre kereste és adta meg a válaszokat.
Magyar hidrobiológusok tíz éven keresztül vizsgálták a makroszkopikus vízi gerinctelen közösségek regenerációját a 2010-ben bekövetkezett ajkai vörösiszap katasztrófát követően. A katasztrófa során a környező patakokba jutott erősen lúgos vörösiszap (pH >13) különböző mértékben kipusztította a vízfolyások élővilágát. Az évtizedes vizsgálat kimutatta, hogy a zavarás súlyosságának döntő szerepe van a makrogerinctelen közösség hosszú távú regenerációjának dinamikájában. A rangos Science of The Total Environment folyóiratban megjelent publikációjuk újdonsága egy olyan átfogó elméleti keret megalkotása, amely feltárja a zavarást követő regeneráció mögött álló eseményláncot, a folyamat egymást követő fázisait és így lehetővé teszi a jelentős mértékű és súlyos zavarások következményeinek vizsgálatát.
A kisebb és gyakran előforduló zavarások (pl: kotrás, tisztított szennyvízbevezetés, tájhasználat) vízi élőlényközösségekre gyakorolt hatását és az ökoszisztémák regenerációját az ökológusok régóta vizsgálják. A jelentős mértékű és súlyos zavarások (ipari katasztrófák, erdőtüzek) utáni regenerációról azonban keveset tudunk. Ennek több oka van, egyrészt hogy ezek bekövetkezése nem jósolható előre, másrészt hatásuk nyomon követésére hosszabbtávú vizsgálat kell, és a rekolonizáció időbeli alakulásának (dianamikájának) nincs leírt terminológiája és elméleti keretrendszere. Ennek megoldására a kutatók egy olyan elméleti keretet dolgoztak ki, amely egymást követő fázisokat ír le, mint a fellendülési (Ramp-up), túllövési (Overshoot) és oszcillációs fázisok, amellyel számszerűsíthető és értékelhető a vízi közösségek jelentős mértékű és súlyos zavarás utáni regenerációs dinamikája.
2010-ben történt a rendszerváltás utáni Magyarország legsúlyosabb ipari katasztrófája. Az Ajkai Timföldgyár vörösiszap-tározójának gátja átszakadt és több mint egymillió köbméternyi maró hatású ipari folyadék öntötte el a környező településeket és a patakokat, vízfolyásokat is. A Torna és Marcal patakrendszer vízfolyásaiban eltérő mértékű volt a terhelés, a szennyezés beömléséhez közel a vörösiszap teljesen kipusztította az élővilágot (a Torna patakon), míg lentebb haladva a hígulás miatt a hatás egyre kevésbé volt érzékelhető (a Marcalon). A kutatók a katasztrófát követően 10 éven át tanulmányozták a makrogerinctelen közösségek regenerációját az érintett vízi ökoszisztémában, összehasonlítva a szennyezéshez közeli szakaszokon tapasztalt durva és a távolabbi szakaszokat ért finom léptékű zavarások utáni regenerációs mintázatokat.
A tanulmány a különböző intézményekben dolgozó hidrobiológus kutatók sikeres együttműködésének példája, a Pannon Egyetem, a Pécsi Tudományegyetem, a HUN-REN Balatoni Limnológiai Kutatóintézet, a HUN-REN-PE Limnoökológiai Kutatócsoport és a HUN-REN Ökológiai Kutatóközpont kutatóinak együttműködésében valósult meg – emelte ki Boda Pál, a tanulmány egyik vezető szerzője.
Fotók a vizsgált patak szakaszokról, 2010 november. T1: A Torna-pataknak a szennyezéshez legközelebbi szakasza. A kép a folyómeder, a víznyelő és a környező területek megtisztítása után készült, a visszamaradt vörösiszap ezen a területen kb. 50-100 cm magas volt. T2: A Torna-patak a szennyezéstől távolabb. Ezen a szakaszon csak a part alsó részét tisztították meg. M1: A Marcal folyó a Torna-patak beömlése után. Ezt a szakaszt a kép készítése után tisztították meg. M2: A Marcal folyónak a szennyezéstől legtávolabbi szakasza. Ezen a szakaszon a parton nem volt üledék, a mederben és a növényzetben vékony üledékréteg képződött.
„Adataink azt mutatják, hogy egy évtizeden belül a makrogerinctelen közösség mind szerkezetileg, mind funkcionálisan sikeresen helyreállt mind a durva, mind a finom léptékű zavarások után. Megállapítottuk, hogy a zavarás súlyossága kulcsfontosságú szerepet játszik a hosszú távú helyreállási dinamikában. Ez azt jelenti, hogy a helyreállás dinamikája és mintázata is aszerint változik, hogy a nagy intenzitású, súlyos zavarás teljesen vagy részben pusztította ki az állatvilágot”. – mondta Boda Pál.
A vizsgálat kimutatta, hogy a kezdeti helyreállási szakasz meredek volt, és 4-9 hónapig tartott, a zavarás súlyosságától függetlenül. A durva léptékű zavarások valamennyi közösségi mérőszám átmeneti kilengését okozták a végső egyensúlyi értékekhez képest, ezt a jelenséget a kutatók „túllövésnek” (Overshoot) nevezik. Ezzel szemben a finom léptékű zavarás által érintett közösségeknél nem volt megfigyelhető figyelemre méltó túllövés. Ott ahol a szennyezés teljesen elpusztította az élőlényeket, a visszatelepülési folyamat során több faj próbálta volna meg rekolonizálni az élőhelyeket, melyek közül végül a környezet végül kiszelektálta azokat, melyek végül a stabilabb közösséget alkotják.
„Minél súlyosabb volt a zavarás, annál később éri el a makrogerinctelen közösség az egyensúlyi állapotot”.
A tanulmány hangsúlyozza, hogy az ökoszisztémák regenerálódását követő felméréseknek legalább 2,5-3 évet kell átfogniuk, hogy a teljes helyreállási folyamatot rögzíteni tudják, függetlenül a zavarás súlyosságától. Ezek az eredmények hozzájárulnak az ökoszisztémák ellenálló képességének megértéséhez, és segítik a hatékony természetvédelmi stratégiák kidolgozását.
A földi élet fennmaradásának alapvető követelménye, hogy az élővilág tagjai alkalmazkodni tudjanak a folyton változó külső körülményekhez, például a klímához, aminek két legfontosabb eleme a hőmérséklet és a csapadékmennyiség. Általában a környezeti tényezők valamekkora sávja optimális az adott faj számára, illetve mindkét irányban egy-egy sáv még tolerálható. Bolygónk története tele van klímaváltozásokkal, amikor a közismert éghajlati övek északi vagy déli irányban mozognak, vándorolnak, és ugyanekkor a hegységek vertikálisan övezett élőhelyei is eltolódnak.
A növények, állatok és egyéb fajok számára verseny kezdődik, aminek tétje, hogy tudják-e követni a nekik megfelelő éghajlati zónát, az új helyen meg tudnak-e telepedni, és a többi fajjal társulást alkotni. Ha nem, akkor kipusztulnak, helyüket pedig alkalmazkodóképesebb, új fajok veszik át.
Nehéz ezt elképzelni, hiszen az ipari forradalom óta eltelt időszakot nem számítva az elmúlt 8-10 ezer évben a Föld éghajlata viszonylag stabil volt, technológiánknak köszönhetően pedig a sarkvidéktől a sivatagokig bármilyen éghajlaton képesek vagyunk boldogulni. Csakhogy nem a végtelenségig: a változó klíma már az évszázad végére létrehozhat számunkra is lakhatatlanul forró és száraz területeket. Az élővilág más tagjai még rosszabb helyzetben vannak,
az ember által generált, rendkívül gyors klímaváltozás olyan versenyfutásra kényszeríti őket, amelynek csak kevés nyertese lehet.
Mit jelent a verseny az éghajlatváltozással? Milyen „lehetetlen” feltételeket teremtett az emberi tevékenység, és mi lehet a növények, állatok válasza? Dr. Oborny Beáta biológust, az Ökológiai Kutatóközpont tudományos főmunkatársát, az ELTE TTK Biológiai Intézetének docensét kérdeztük.
Fotó: Shutterstock
Eleve lemaradásban vannak
Adott élőhelyek elmozdulása a klímaváltozások egyik legfontosabb velejárója, mégis kevés szó esik róla. Az életföldrajz többek között azt vizsgálja, milyen éves átlaghőmérséklethez és átlagos csapadékmennyiséghez milyen növényvilág, ennek nyomán pedig milyen állatvilág tartozik. Ha az előbbi kettő közül bármely tényező megváltozik, a terület más éghajlati tartományba kerülhet.
Ilyenkor főleg a növények kerülnek szorult helyzetbe, túlélésük azon múlik, hogy magszórásukkal mennyire tudják követni évről évre a számukra kedvező élőhelyeket. A lassú terjedésű állatfajok ugyanilyen kihívás elé néznek, gondoljunk csak bele: míg egy farkas napi szinten könnyedén megtesz 20 kilométert, addig mire megy mondjuk egy talajlakó atka, amely ugyanennyi idő alatt mindössze két centimétert halad?
A legutóbbi glaciálist követően a jég 11-12 ezer éve kezdett észak felé visszahúzódni, a lassúbb terjedésű fajok évszázadokkal vagy még jobban le lehetnek maradva a nekik megfelelő klímaöv mögött
– mondja a 24.hu-nak Oborny Beáta
A kontinensléptékű vándorlás Észak-Amerikában valamivel könnyebb volt, mint Európában, hiszen előbbiben a főbb hegyláncok észak-déli irányúak, Európában viszont a kelet-nyugati kiterjedésű Alpok, Kárpátok és Pireneusok jelentős mértékben útját állták a vándorlóknak.
Hány fok választ el a tundrától?
Alapesetben az élővilág kialakulásával egyidős, természetes folyamatokról beszélünk. Sok klímaváltozás-szkeptikus érvel azzal, hogy az éghajlat mindig is változott, így a mostani helyzetben sincs semmi különös. Valóban, a klíma a múltban is folyamatosan átalakult, de nem ilyen gyorsan, mint most az emberiség közreműködésével.
Például Európában a jégkorszak végén, valamivel több, mint 11 ezer évvel ezelőtt az átlaghőmérséklet mindössze néhány fokkal volt alacsonyabb a mostaninál. Ekkor a jégtakaró nélküli területek jelentős részét tundra és hidegtűrő sztyepp borította. Az ezután következő, néhány fokos melegedés során a növényzet olyan jelentős változásokon ment keresztül, mint nagy területek beerdősödése, és fajok elterjedési területeinek kontinens-léptékű változásai, míg létrejött Európa mai növényzeti képe. Ehhez a néhány fokos hőmérsékletemelkedéshez képest érdemes belegondolni, hogy most a 2°C-os klímacélért küzdünk, és ki tudja, meg tudjuk-e valósítani.
Az 1850-1900 közötti referenciaidőszakhoz képest – a kilengéseket nem számítva – jelenleg 1,2 Celsius foknál vagyunk, és az évszázad végére már a 2 fokban meghatározott célt is nehéz lesz tartanunk. Tízezer év helyett kétszáz.
Itt már nem csak az a kérdés, hogy egy-egy növény- vagy állatfaj milyen messze terjed, milyen távolra jut generációról generációra, hanem hogy egyáltalán megmarad-e.
A jelenlegi változás sokkszerű, sok élőlény számára követhetetlen, az ilyen események tömeges kihaláshoz vezethetnek. Eddig öt ilyet ismerünk a földtörténetből, és nem véletlenül tartják úgy sokan, hogy az emberi tevékenység vezet majd a hatodikhoz – amely már el is kezdődött. E hatodik kihalási hullámhoz nem csak a klímaváltozás, hanem az ember olyan közvetlen károsító hatásai is hozzájárulnak, mint a környezetszennyezés, a természetes élőhelyek pusztítása, és a túlhalászat, túlvadászat.
Alkalmazkodsz, elvándorolsz vagy meghalsz
Hogyan reagálhatnak az egyes fajok a klímaváltozásra? A kihaláson kívül két lehetőség áll fenn. Az egyik, hogy terjedéssel követik a nekik megfelelő élőhelyet – ahogy azonban fent írtuk, a mostani változás gyors üteme miatt ez óriási kihívás. Az ökológiai stabilitást ráadásul kisebb-nagyobb, de komplex életközösségek biztosítják, a példa kedvéért a Kárpát-medencében az „egészséges” őshonos gyepen akár 40-50 növényfaj is élhet együtt egyetlen négyzetméteren.
Ezek évezredek óta együtt, egymásra hatva, sokszor egymásra utalva fejlődnek, és a sokszínűség csökkenésével az egyes fajok is sérülékenyebbé válnak. Azt pedig nyilván nem várhatjuk, hogy több tucatnyi faj együtt, szinkronban mozogjon.
A másik lehetőség a helyben való alkalmazkodás, aminek nagyon fontos eleme a genetikai változatosság. A helyi alkalmazkodás és az elvándorlás párhuzamosan zajlik
– jegyzi meg a szakember.
A természetpusztítás, az élőhelyek feldarabolódása és elszigetelődése sok helyen leküzdhetetlen akadályt gördít a vándorlás elé. Vannak ismereteink a jégkorszak utáni áramlási útvonalakról, ám ezek mára használhatatlanok: városok, autópályák, ipari létesítmények, végeláthatatlan mezőgazdasági területek zárják le őket. És nem csak azon, helyhez kötött élőlények számára, melyek csupán generációról generációra tudnak haladni, hanem a jó mozgásképességű fajok számára is. Képzeljünk el például a barnamedve útját a mai európai tájon keresztül: a távolság nem okoz számára gondot, de már az első autópályán sem tud átvágni.
A folyamat egyértelmű vesztesei a lassú élőhelyspecialisták, nyertesei pedig legtöbbször az idegenhonos, inváziós fajok, amelyek gyakran kiszorítják az őshonos fajokat, szétzilálják a társulásokat.
Eljön majd a billenőpont
Egy amerikai kutató, James Brown arra volt kíváncsi, miként reagálnak a hegységekben élő erdőlakók arra, hogy a felmelegedés következtében a növényzeti zónák egyre feljebb kúsznak. Az amerikai prériöv szigethegységeiben összesen 14 kisemlősfaj túlélését próbálta becsülni három Celsius-fokos globális átlaghőmérséklet-emelkedésnél, figyelembe véve azt is, hogy a hegyek morfológiájából adódóan minél magasabban fekszik egy élőhely, annál kisebb a területe.
Az eredmény szerint a 14 fajból három az egész régióból eltűnne, helyi szinten pedig minden vizsgált körzetből 6-10 pusztulna ki.
Hiába 200 éves tudományág az életföldrajz, globális előrejelzésekhez még mindig kevés a tudásunk. Ami biztos, hogy az élőhelyek áthelyeződése miatt a földi fajok többsége versenyt fut az idővel a fennmaradásért, a folyamat pedig nem lineáris. A külső környezeti változással általában nem arányosan változik a túlélés esélye, és a fajokból álló közösség fennmaradásának valószínűsége. Egy darabig esetleg nem tapasztalunk változást, de egy kritikus küszöbön átlépve összeomlik a közösség.
Fotó: FREEPIK – gyermek ül a szélsőséges aszállyal súlytott tájban
A minket körülvevő természet, az élővilág, az ökoszisztémák nyújtják számunkra az élelmiszertermelés lehetőségét, jelentős szerepük van az éghajlat szabályozásában a szén-dioxid elnyelése és a szén tárolása által, vagy például a talaj erózió elleni védelmében és az árvízkockázat csökkentésében. Az utóbbi évtizedekben az ökoszisztéma-szolgáltatások koncepció alkalmazása egyre nagyobb teret nyert (bővebben az ökoszisztéma szolgáltatásokról: 6-7 oldal). Elterjedése annak köszönhető, hogy lehetőséget ad a természeti‒társadalmi‒gazdasági rendszerek szerteágazó kapcsolatainak feltárására. Rávilágít arra, hogy a társadalom és a gazdaság az ökológiai rendszereken alapul, valamint arra, hogy az emberi tevékenység hogyan módosítja a természetes környezetet. Egyértelmű kapcsolat mutatható ki az ökoszisztémák állapota és az emberek jólléte, egészsége, boldogsága között az ökoszisztéma-szolgáltatásokon keresztül.
2023 augusztusában elfogadták Magyarország jelenleg hatályos, 2030-ig szóló Nemzeti Biodiverzitás Stratégiáját (3. Nemzeti Biodiverzitás Stratégia). A stratégia célkitűzései között szerepel a védett természeti területek koherens hálózatának kialakítása, a különböző védett területek állapotának javítása valamint a leromlott ökoszisztémák helyreállítása. A fenti célkitűzéseket csak megfelelő információkra és helyzetértékelésre lehet alapozni, és ennek érdekében átfogóan ismernünk kell az élőhelyeink jelenlegi állapotát.
Az elmúlt öt évben széleskörű együttműködés jött létre ágazati szakemberek és közel 250 kutató valamint természetvédelmi szakember között egy, az Agrárminisztérium koordinációjával megvalósult projekt keretében (KEHOP-4.3.0.-VEKOP-15-2016-00001). A projekt egyik eleme a Nemzeti Ökoszisztéma-Szolgáltatás Térképezés és Értékelés Projekt; (NÖSZTÉP) az ökoszisztémák kiterjedése, az ökoszisztémák állapota és az ökoszisztéma-szolgáltatások országos értékelését és térképezését tűzte célul. A széleskörű összefogás eredményeként 2400 oldalnyi tanulmány készült el, melyek legfontosabb eredményeit emeli ki a Hazai ökoszisztéma-szolgáltatások értékelése és térképezése című kötet.
„Az egyik vállalt feladat az ökoszisztémák állapotfelmérése volt, ugyanakkor nagyon változatos lehet az, hogy pontosan ki mit ért egy terület, vagy élőhely állapota alatt” – mondja Tanács Eszter a projekt egyik kutatója, a HUN-REN Ökológiai Kutatóközpont tudományos munkatársa. „Egy terület minden használója a saját szempontjából ítéli meg, mi a jó állapot – általában olyan tényezőkre figyel kiemelten, amelyek az ő szempontjából fontos élőlénycsoport vagy élőhely jó állapotát közvetlenül befolyásolják. Ilyen lehet például a növények (legyenek azok fák, vagy valamilyen termesztett növények) egészségi állapota. Ha ez nincs rendben, mindenki felkapja a fejét. Ugyanakkor lehetnek olyan, közvetett összefüggések, amiket nehezebb felismerni. Egy terület élővilágának változatossága például szorosan összefügghet az állapottal és így közvetve azzal, hogy milyen szolgáltatásokat és milyen minőségben képes nyújtani az adott ökoszisztéma típus.”
„Az egész országra vonatkozó döntések megalapozásához olyan térképeket kell készíteni, amelyek a környezet, az élőhelyek állapotát országos léptékben próbálják visszaadni. Ez különleges kihívást jelent, mert a nagy léptékű térképek „jósága” nagyban függ attól, hogy milyen adatokra tudjuk őket alapozni. Azonban térben és időben sokszor esetleges, hogy adott területről mennyire részletes adatokkal rendelkezünk. A különböző típusú élőhelyekről nem egyformán áll rendelkezésre információ. Az erdők esetében, ahol a kezelési tapasztalatoknak köszönhetően eleve évtizedekben, évszázadokban kell gondolkodni, országos szinten sok adat áll rendelkezésre. A mezőgazdaságról szintén sok adat érhető el, részben a különféle támogatások rendszere miatt. A gyepekről és a vizes élőhelyekről viszont országos szinten kevés a méréseken alapuló, pontos információ, holott több ágazat is jól tudná ezeket hasznosítani. Általában igaz, hogy több információ érhető el a nagyon értékes, védett területekről, de ezek az ország területének csak kis részét fedik le” – fejtette ki a feladat nehézségeit Tanács Eszter.
„Ahol nincs elegendő információforrás, azaz kevés a mért adat, ott a környezeti terhelés mértékét próbálták a kutatók közvetve megbecsülni, és ezt térképezték. Olyan korábbi kutatásokra és ismeretekre építettek, amelyek az ilyen terhelésre adott válaszokat vizsgálták. Az ilyen kapcsolatok alapján készült térképek is alkalmasak arra, hogy becsüljük a jelenlegi állapotot, az élővilág számára való alkalmasságot, de viszonylag nagy a bizonytalanságuk, hiszen valójában a veszélyeztetettséget ábrázolják. Vannak esetek, amikor csak durva becslések adhatók több lépcsős elemzéseken át – például a virág-ellátottság alapján becsülik a beporzók jelenlétét, a virág-ellátottságot pedig az alapján, hogy milyen élőhelyről beszélünk. Az ilyen térképek használhatósága korlátozottabb, mint azoké, amelyek mért adatokon alapulnak. Ezért a kutatásaink egyik fontos eleme, hogy megvizsgáljuk, mennyire jól adják vissza az ilyen jellegű térképek a részletesebb, finomabb léptékű adatok szerint tükrözött állapotot ott, ahol rendelkezésre állnak ilyenek. Ez alapfeltétele annak, hogy idővel egyre jobb és pontosabb térképeket állítsunk elő”- mondta el Tanács Eszter.
A 2019-ben elkészült Ökoszisztéma-alaptérkép jelentős mérföldkő volt a projekt megvalósításában. Noha egyes térképeknél jelentkeztek jelentős adathiányok, egy olyan részletes felszín borítási adatbázist sikerült kialakítani, ami Magyarországra vonatkozóan jelenleg az elérhető legjobb felbontású állomány mind geometriai, mind tematikai szempontból.
A természetszerű élőhelytípusok (Ökoszisztéma-alaptékép alapján) aránya (%) a pont 300 m sugarú környezetében
A HUN-REN ÖK Lendület Ökoszisztéma-szolgáltatás Kutatócsoport kutatói a hazai tapasztalatokat felhasználva az európai ökoszisztéma-szolgáltatás térképezés projekteket tekintették át egy frissen megjelent rangos nemzetközi publikációjukban. Az Ecosystem Services folyóiratban megjelent tanulmány Vári Ágnes első szerzőségével 13 európai ország ökoszisztéma térképezés folyamatát tekint át, a projektek résztvevőivel készült felmérés eredményeit bemutatva. A publikáció az alkalmazott módszerek típusait, az értékelt ökoszisztéma-szolgáltatásokat, valamint az észlelt problémákat és a lehetséges továbblépést tekinti át európai szinten.
Publikáció
Ágnes Vári, Cristian Mihai Adamescu, Mario Balzan, Kremena Gocheva, Martin Götzl, Karsten Grunewald, Miguel Inácio, Madli Linder, Grégory Obiang-Ndong, Paulo Pereira, Fernando Santos-Martin, Ina Sieber, Małgorzata Stępniewska, Eszter Tanács, Mette Termansen, Eric Tromeur, Davina Vačkářová, Bálint Czúcz: National mapping and assessment of ecosystem services projects in Europe – Participants’ experiences, state of the art and lessons learned Ecosystem Services, Vol.65, 2024
2024. januárjában az Ökológiai Kutatóközpont életre hívta a hazai természetvédelmi és ökológiai témájú közösségi tudományos projektek hálózatát. A január 18-19-én Tatán rendezett SEEN, azaz Social Engagement in Ecology Network Konferencia elsődleges célul azt tűzte ki, hogy élő kapcsolatot teremtsen a hazai közösségi tudományos projektek, illetve a projekteken dolgozó kutatók között.
De mi is az a közösségi tudomány?
A természetvédelmi és ökológiai kutatások egyik alapvető követelménye, hogy a szakemberek naprakész információkkal rendelkezzenek a különböző fajok elterjedéséről, az egyes populációk létszámáról, állapotáról. Könnyű belátni, hogy ez a cél korlátlan mennyiségű munkatárssal és idővel is ambiciózusnak tekinthető, ráadásul a valóságban munkatársból és időből is korlátos áll csak rendelkezésre. Az ilyen helyzetekben a kutatók óriási segítséget kaphatnak a társadalom többi részétől, azoktól a civilektől, akiknek fontos az élő környezetük, és akik szívesen hozzájárulnak a tudományhoz. Ma már több tucat olyan kezdeményezés létezik Magyarországon, ahol a kutatók meghatározott rend szerint fogadnak adatokat, megfigyeléseket a segítséget nyújtó civilektől. Ezeknek a megfigyeléseknek hála ma már a kutatók nagyobb mennyiségű, részletesebb térbeli lefedettségű adat birtokában végezhetik számításaikat. A másik oldalon a társadalom elkötelezett tagjai nem csak lehetőséget kapnak, hogy hozzájáruljanak egy kutatáshoz, de naprakész, első kézből származó információkat is szerezhetnek az őket érintő, érdeklő tudományos kérdésekben. A közösségi tudomány ily módon hidat képez a tudomány és a társadalom között, és ereje éppen ebben a kétoldalú kapcsolatban rejlik.
Kialakulóban egy újfajta kutatói hálózat
A SEEN kezdeményezés azért jött létre, mert a hazai közösségi tudományos projektek egymástól többnyire elszigetelten működnek. Szinte minden projekt hasonló stratégiai kérdéseket latolgat, hasonló nehézségekkel küszködik, és hasonló célért dolgozik: a hazai élővilág védelméért. Ezért nem meglepő, hogy sokakban felmerült az igény az együttműködésre és a tudás megosztására.
A konferencia első napján 23 tudományos előadás hangzott el. A bemutatott projektek némelyike hazai fajok, más része éppen idegenhonos fajok megfigyelését tűzte ki célul. Egyes projektek otthon, akár az ablakban vagy a kertben tett megfigyeléseket várnak, mások az ország bármely pontjáról fogadnak megfigyeléseket ugyanattól a személytől. A természet védelmén túl a témák közt megjelent a lakosság védelme, azaz a kórokozók és terjesztőik monitorozása. Végül, már az előadások során is számtalanszor felmerültek módszertani és kommunikációs kérdések.
A konferencia második napján két párhuzamos workshop-szekció során négy workshop közül választhattak a résztvevők. A workshopok fő konklúziói között említhetjük, hogy a közösségi tudományos kutatásoktól éppúgy elvárható a tudományos folyamat minden követelménye, mint más kutatásoktól. Az ilyen projektek körüli kommunikáció alapvető fontosságú mind a tudománnyal kapcsolatos általános közvélekedés, mind az egyes projektekkel kapcsolatos eredmények szempontjából. A projekteket vezető kutatók közötti kapcsolatok sokat segíthetnek a hatékony és minőségi munkában. Megfontolandó a kutatásokban résztvevő civileket a tudományos folyamat sokféle fázisába bevonni, az elkötelezett ,,közösségi tudósoknak” komolyabb felelősséget adni. Végül, több workshop konklúziói között is szerepel, hogy az egyes projektekre az együttműködések ellenére továbbra is külön-külön érdemes tekinteni, hiszen minden egyes kezdeményezés más-más környezetben, közönségnek, céllal és módszerrel jött létre.
Ez utóbbi megfigyelést támasztja alá az első olyan kutatás is, ami számos projekt együttműködésével jött létre. A 17 közösségi tudományos adatbázist összevető elemzés talált általános trendeket, például hogy otthonából a magasan képzett, vagyonosabb réteg feltehetően rendszeresebben küld megfigyeléseket. Ennek ellenére ez az átfogó elemzés is azt sugallja, hogy minden egyes kezdeményezés külön egységként tekintendő, minden projektnek saját kommunikációs stratégiát, saját tudományos módszertant érdemes követnie még akkor is, ha végül ezek egymáshoz hasonlóan alakulnak.
Hogyan tovább?
A konferenciát a hálózat jövőjéről tartott ötletbörze zárta. A résztvevők szinte egy emberként voksoltak az együttműködés megerősítése mellett. Ennek mikéntjéről még egyeztetések zajlanak az ország szegleteiben, de egy dolgot megígérhetünk: a párbeszéd folytatódik, Magyarország 2024-ben sem marad közösségi tudományok nélkül, sőt, talán minden eddiginél többen vehetnek részt ebben a felemelő együttműködésben!
Boross Gábor a HUN-REN Hazahívó és Külföldi Kutatókat Toborzó Programja keretében az Amerikai Egyesült Államokból tér haza, ahol a Stanford Egyetemen posztdoktori kutatóként a tüdőrák evolúcióját kutatta egerekben. A HUN-REN Ökológiai Kutatóközpont Evolúciótudományi Intézetében az általa létrehozandó új kutatócsoporttal azt fogja vizsgálni, hogy a rákbetegséget okozó úgynevezett „driver” mutációk hogyan hatnak egymásra, hogy végül rákos tumorok növekedését okozzák.
Boross Gábor a Stanford egyetemen az ott kifejlesztett Tuba-seq technológiát alkalmazta. Ennek lényege, hogy a CRISPR genommérnöki technikával specifikus mutációkat hoznak létre egér tüdőepitélium-sejtekben, és az ezekből növekedésnek induló tumorokat úgynevezett DNS-vonalkódokkal jelölik meg. E rövid DNS-szakaszok szekvenálásával megállapítható a tumorok mérete, ezáltal meghatározható, hogy adott mutációk hogyan hatnak a tumorok növekedésére, vagy akár hogyan befolyásolják a különböző terápiákra adott választ.
Mivel az emberi tumorokban szinte kivétel nélkül egyszerre több mutáció okozza a rákos növekedést, az USA-ban töltött kutatómunkája során a fiatal kutató a Tuba-seq technológiát továbbfejlesztette. Ennek célja az volt, hogy a rendszert mutációk kombinációinak kezelésére is alkalmassá tegye jól skálázható módon, azaz kevés kísérlettel, olcsón, sok mutánst lehessen lemérni. Ezt a technológiát hozza most haza a HUN-REN pályázatának segítségével, és használja fel nagy lefedettségű interakciós térképek, valamint a rák progresszióját meghatározó adaptációs tájképek leírásához.
A HUN-REN Központ által 2023-ban első alkalommal meghirdetett HUN-REN Hazahívó és Külföldi Kutatókat Toborzó Program keretében a nemzetközi élvonalhoz tartozó hat magyar és egy külföldi kutató érkezik Magyarországra, hogy a hálózaton belül kutatócsoportot alakítva megvalósítsa a nyertes pályázatban vállalt kimagasló tudományos projektjét.
A 2000-es évek végének egyik nagyon fontos eseménye volt, hogy a városlakók és vidéklakók aránya megfordult a városlakók javára, és ma már hazánkban is a lakosság 70%-a városi környezetben él. Bár a városi élet számos előnnyel jár, természetkapcsolatunkat erősen korlátozza. Az emberek többsége ritkán hagyja el a települést a mindennapok során, így a zöldfelületek válnak a hétköznapi természetélmények fő forrásává. A városi zöldfelületek fontossága különösen nyilvánvaló akkor, amikor a lakóhely kiválasztásáról van szó. A zöldfelületek nemcsak az életminőséget javítják, hanem a városok vonzerejét is növelik, mint lakó- és üzleti helyszínek. Német felmérések szerint az emberek kétharmada a zöldfelületeket és a tájképet döntő tényezőnek tekinti a lakóhely kiválasztásakor, és a családok többsége fontosabbnak tartja, hogy a közelben megfelelő zöldfelületek legyenek, mint az iskolák, óvodák közelségét . Mindezek miatt a zöldfelületek a közterület részeként a városfejlesztés kulcsfontosságú tényezői.
Az egyre súlyosabb mértéket öltő klímaváltozás a biodiverzitást sem kíméli, amelyet az ember élőhelyromboló tevékenysége szintén erősen csökkent. A természetvédelem nem támaszkodhat kizárólag a védett területekre. A városi zöldfelületek rekreációs és szociális funkciójuk mellett az állatok és növények élőhelyeként is nagyon fontosak lehetnek. Számos gyakorlattal hozzájárulhatunk a biodiverzitás településeinken való megőrzéséhez. Ilyenek az őshonos, virággazdag növényfajok telepítése a beporzók számára, a ritkábban történő kaszálás, az avar talajon hagyása télen vagy akár a hagyományos, vegyszermentes veteményeskert fenntartása. Mindezek a gyakorlatok nem igényelnek különösebb erőfeszítést, de rengeteget jelenthetnek sok faj számára, amelyek az intenzív tájhasználat következtében kiszorultak természetes élőhelyeikről, és a településeken keresnek menedéket.
Fontos kérdés, hogy a települések zöldfelületei a kezeléstől függően mekkora részét tudják megőrizni a biológiai sokféleségnek, és hogy vajon milyen természetvédelmi potenciál rejlik még bennük a környező, településen kívüli tájhasználat függvényében? E kérdések megválaszolására a HUN-REN Ökológiai Kutatóközpont Lendület Táj és Természetvédelmi Ökológiai Kutatócsoportja a Debreceni Egyetem Pszichológiai Intézetével közösen egy különleges, komplex kutatást indított, amelyben párhuzamosan vizsgálják a Kárpát-medence településeinek élővilágát és a helyi lakosság véleményét. A vizsgálatok során arra keresik a választ, hogy a különböző tájakban levő falvak és városok mennyire képesek menedéket nyújtani a különböző élőlénycsoportoknak. Előzetes eredményeik alapján a falvak szegélyein általában magasabb a biodiverzitás, mint a faluközpontokban és ez a különbség leginkább ott érvényesül, ahol természetközeli élőhelyek szegélyezik a falvakat. Azt is kimutatták, hogy a városokhoz közeli, agglomerációs zónában az urbanizáció negatív, fajszámcsökkentő hatásai jobban érvényesülnek, mint a városoktól távolabb eső falvakban.
A kérdőíves felmérés során a települések lakóinak véleményét is felmérik a zöldfelületek kapcsán. Arra szeretnének a kutatók választ kapni, hogy mi az összefüggés egy-egy település lakosságának természettel való kapcsolata, környezettudatossága, valamint a település tájökológiája és biodiverzitása között. A felmérés támogatást nyújt a települések zöldterületeinek tervezéséhez, hogy megteremtse a jövőbeli önkormányzati intézkedések alapját, mivel segíthetnek olyan környezetbarát politikák kialakításában és fenntartható tervezési döntések meghozatalában, amelyek a lakosság és a biodiverzitás számára egyaránt előnyösek. Kérjük, segítse a kutatócsoport munkáját a 10 percet igénybe vevő kérdőív kitöltésével.
Az Ökológiai Kutatóközpont (ÖK) Európai Unió Life programja által támogatott Life for Bugs and Birds kutatási projektje a pannon szikes sztyeppék és löszpusztagyepek innovatív kezelésének kidolgozását célozza. Ennek egyik legfontosabb eleme, hogy kifejlesszék a legeltetett állatok ivermektin féreghajtó nélküli tartásának feltételeit, hiszen ez a hatóanyag a természetbe kikerülve hatalmas veszélyt jelent a helyi rovar- és madárvilágra. Lezárult a projekt második éve, és Lengyel Szabolcs, az Ökológiai Kutatóközpont tudományos tanácsadója és a projekt vezetője szerint már ez idő alatt is jelentős eredményeket értek el.
Az ízeltlábúak drasztikus mértékben fogyatkoznak az egész világon. Ez rengeteg, régiónként eltérő okra vezethető vissza, de sok esetben szerepet játszik benne az élőhelyeket megváltoztató emberi tevékenység. A legeltetett területeken ilyen káros emberi beavatkozás a legeltetett állatok féreghajtó szerekkel történő kezelése is. Nagyon sok helyen alkalmaznak ivermektin féreghajtó szereket, amelyek a környezetbe kijutva károsíthatják a helyi élővilágot. Az Ökológiai Kutatóközpont kutatási projektje e veszély csökkentését tűzte ki célul.
„A projekt fő célja, hogy kidolgozza, megvalósítsa és elterjessze a rovar- és madárbarát legeltetés módszereit – mondja Lengyel Szabolcs. – A legeltetett állatokat kora tavasszal kihajtják a legelőre, és ezzel a trágyájuk révén kijutnak oda a féreghajtó szerek is. A trágyába belepetéznek a trágyabogarak vagy elhajtják a ganéjtúrók, és a féreghajtó elpusztítja a petéiket vagy a kikelő lárváikat. Egyértelműen kimutatható, hogy ha ivermektinnel kezelt állatokat legeltetünk a területen, akkor a szaporulat hiányában az ízeltlábúak állománya mindössze öt év alatt akár harmadával-felével csökkenhet.”
Tehát a Life projekt célja e probléma kiküszöbölése. Ennek érdekében meg kell akadályozni az ivermektinek kijutását a természetbe. Természetesen ennek legegyszerűbb módja az lenne, ha beszüntetnék e hatóanyag használatát az állattartásban. Ez azonban irreális elvárás a jelenlegi helyzetben, hiszen nagyon hatékony szerről van szó, ami nélkül szinte elképzelhetetlen a modern és gazdaságilag fenntartható állattartás. Vagyis az ökológusoknak olyan módszereket kell találniuk, amelyek révén együtt lehet élni az ivermektin állategészségügyi használatával, miközben biztosítható a természetes élővilág megóvása is.
Viszont már az ivermektin kezelés időzítésének változtatásával is sokat tehetünk a környezetszennyezés csökkentése érdekében. A szer ugyanis viszonylag gyorsan, hat hét alatt lebomlik és kiürül az állat szervezetéből, így ha a legeltetési szezont hat héttel megelőzően vagy a szezon után, pl. novemberben kezelik vele az állatokat, akkor a legeltetés idején nem fognak féreghajtó szert üríteni a trágyájukkal. Az Ökológiai Kutatóközpont munkatársai által vizsgált legelőterületen is vannak olyan gazdálkodók, akik a novemberi behajtás után kezelik ivermektinnel az állatállományt. Így nem viszik be a téli szállásra a legelőn összeszedett parazitákat, viszont amikor a következő tavasszal újra kihajtják őket a legelőre, már „tiszták” lesznek, tehát nem ürítenek ivermektint.
„Tehát nem jelentős változtatásokkal jelentős természetvédelmi előnyt érhetünk el, hiszen a legyek, bogarak és más ízeltlábú fajok igen jelentős szerepet játszanak a trágya lebontásában – folytatja Lengyel Szabolcs. – A rovarok lyukakat fúrnak a trágyába, ezzel megnövelve a felületét, és teret biztosítanak a lebontó baktériumoknak. Ha nincs a legelőn rovarközösség, akkor a trágya lebontása is ellehetetlenülhet. Az ivermektines állatok legelőin előfordul, hogy az előző évi trágya még a következő tavasszal is kint van a területen, ami jelentősen rontja a legelő értékét.” Vagyis a gazdálkodók elemi érdeke is, hogy egészséges maradjon a legelő rovarközössége. A rovarbarát legeltetés kidolgozása során az ökológusok pontosan e célt igyekeznek megvalósítani. A projekt immár két éve tart, és mára elindult a rovarbarát legeltetés a vizsgált területen, vagyis a Kiskunsági Nemzeti Parkhoz tartozó Miklapusztán, Harta és Akasztó között. A magterületen juhlegeltetés folyik, jelenleg mintegy háromszáz anyajuh tartásával. Ehhez kapcsolódóan a terület északi részén kiépült a legeltetési infrastruktúra (felépült a nyári szállás és a hozzá kapcsolódó pásztorszállás). A területen július vége óta folyamatosan legeltetnek.
A kutatási projekt nemcsak a legeltetés rovarközösségekre gyakorolt hatását, de a rovarokat fogyasztó madárállományok folyamatait is vizsgálja. Négy partimadár-fajt (a széki lilét, a gulipánt, az ugartyúkot és a gólyatöcsöt) kiemelten is vizsgálnak. „A program nagy eredménye, hogy az ivermektin mentes magterületen hosszú évek óta most először fészkelt széki lile – mondja a projektvezető. – A két pár sikeresen ki is keltette a tojásait, bár később a fiókáikat elpusztították a dolmányos varjak. Ettől függetlenül, mindenképpen bizakodásra ad okot, hogy az általunk előkezelt (szarvasmarhával legeltetett, illetve kaszált) magterületen jelentek meg e madarak ismét.”
A vizsgált legelők más területein konvencionális legeltetés zajlik, vagyis használnak az állatoknál ivermektint és más féreghajtó szereket. E területeken az ökológusok mesterséges élőhelyeket – például farakásokat, trágyakupacokat és rovarhoteleket – alakítottak ki az ízeltlábúak számára az áttelelés kezdetét megelőzően, ahol azok elbújhatnak, szaporodhatnak és táplálkozhatnak. A kutatók azt remélik, hogy e mesterséges élőhelyek elősegítik majd a rovarok áttelelését, illetve a jövő évi szaporodásukat.
Fotó: Lengyel Szabolcs A pusztai gyalogcincér (Dorcadion fulvum cervae) a kiskunsági szikesek bennszülött alfaja és a projekt egyik fontos célfaja is
Invazív vagy inváziós növényfajok? Mit tehet egy kaktusz, ha elszabadul? Hogy került a parlagfű Magyarországra? Minden, amit az inváziós növényekről tudni kell, de soha nem mertük megkérdezni – mostanáig.
A Szelfi vendége dr. Csecserits Anikó botanikus.
Ha csak hallgatná a beszélgetést, azt itt teheti meg:
„Nem bűn, ha valaki valódi fenyőt szeretne karácsonykor az otthonában látni”
– vélekedik két szakember, Dr. Ürge-Vorsatz Diána klímakutató, fizikus, környezettudós, a CEU professzora és Dr. Aszalós Réka erdőökológus, az Ökológiai Kutatóközpont munkatársa. Mindketten a vágott fenyőre szavaznak.
Nincsenek egyedül: egyre több érvet lehet olvasni a vágott karácsonyfák mellett világszerte, ami elsőre logikátlannak tűnő trend a klímaválság árnyékában. A valódi karácsonyfák ökológiai előnyei miatt sok környezetvédő és klímakutató támogatja ezt a választást a kőolajalapú műfenyőkkel, de még a földlabdás fenyőkkel szemben is. Megnéztük, miért.
A vezérgondolat azonos, a hangsúlyok azonban máshol vannak a két szakembernél; míg Aszalós Réka szívesebben váltaná ki a klasszikus karácsonyfákat DIY megoldásokkal (például, ha valaki alternatív karácsonyfát készít), Ürge-Vorsatz Diána a nagyobb, vágott fenyők mellett érvelt már tavaly is. Idén részletesen is kifejtette nekünk, miért: „Rengeteget szenvedünk, hogy ki fizesse meg azoknak az erdőknek az ültetését, amelyekkel megpróbáljuk kivonni a szén-dioxidot a légkörből, de a klímasemlegesítésre kevesen szánnak pénzt.
„A karácsonyi fenyővásárlás szuper megoldás: az emberek ki sem mondják, hogy klíma, és rengeteg pénzt kifizetnek azért, hogy a fenyőfatermesztők egyre nagyobb erdőket ültessenek, és így egyre több szén-dioxid vonódjon ki a légkörből”
– magyarázza. Minél több karácsonyfát veszünk, annál több karácsonyfa-ültetvény lesz – érvel –, és minél öregebb fákat veszünk, a fák annál több szén-dioxidot vonnak ki a légkörből a kivágás pillanatáig. További érve a vágott fenyők mellett – hacsak nem vegyszerezik a faültetvény talaját, ami azért nem ritka Magyarországon –, hogy minél tovább él minél több fa, annál tovább van a közelében háborítatlan élettér, annál nagyobb gyökérzet alakult ki, ami nemcsak a talajt javítja, de még több szén-dioxidot is megköt.
Ürge-Vorsatz Diána végkövetkeztetése az, hogy jobb, ha vágott karácsonyfát állítunk, mert ha nem, kevesebb területen lesz fenyőültetvény, helyette a legjobb esetben is kukoricaföld várható – ami sokkal károsabb a talajnak, az ökoszisztémának –, rosszabb esetben műanyaggyár, akkugyár vagy összeszerelő csarnok. Szerinte annál, ha a pénzünkkel a vágott karácsonyfára szavazunk, csak egy döntésünk lehet jobb: ha ugyanezt a pénzt természetvédelmi szervezetnek adományozzuk természetes erdőültetési célra.
Magyar fát vegyünk, és az ünnepek után komposztáljuk!
Aszalós Réka erdőökológus szerint karácsonyfánk méreténél még fontosabb, hogy Magyarországon termesztett fenyőt vegyünk, mert a távolról érkező import fenyő karbonlábnyoma sokkal nagyobb, és nem a hazai karácsonyfa-termesztő családokat támogatja.
Ennek az ellenőrzése persze nehézkes, azt viszont mindenképp érdemes megkérdezni az árustól, honnan származnak a fái, a piacokon ugyanis egyre nagyobb arányban fordulnak elő import fenyőfák. Fontos szempont a fenyők szállítása is, és az ezzel járó energia. Emiatt érdemes olyan fát venni, amit a lakóhelyünkhöz minél közelebb eső helyen termesztettek. Nyilvánvaló előnyt élveznek a zalai nagy fenyőültetvények közelében élők, míg hátrányban vannak az Alföld délkeleti régiói.
Legalább ennyire fontos szerinte az is, hogy mi történik a fával az ünnepek után: ma már nem javasolt egyszerűen kihajítani az utcára vagy a kuka mellé dobni, a jelenleg ismert legjobb megoldás ugyanis az, ha feldarabolva komposztáljuk, mulcsnak használjuk vagy elszállíttatjuk (ezt több önkormányzat is bevállalja) olyan helyre, ahol komposztálják vagy eltüzelve villamosenergiát állítanak elő belőle.
Nemrég mutattuk be a Telexen a zalai fenyőtermesztők karácsony előtti hétköznapjait és cikkünkből az is kiderül, hogy a fenyőválasztásnál mennyire fontos a szociális szempont, mivel a karácsonyfa-termesztés sok családnak nyújt megélhetést. Általában erre a célra kialakított területeken termesztik a fenyőt, tehát nem őshonos erdőktől veszik el a területet, mint ahogy azt néhányan gondolják.
„A karácsonyfa-ültetvények valóban természetesebbek, mint a szántóföldi kultúrák. Azonban aki karácsonyfát vesz, az még ne nyugtassa meg magát azzal, hogy csökkentette az ökológiai lábnyomát” – mondja Aszalós Réka erdőökológus. „A klíma- és az élőlények védelme szempontjából az őshonos fafajú, természetes erdők megőrzése, és területük növelése a megoldás.”
A karácsonyfa termesztése szerinte nem lóg ki a többi intenzív erdőültetvény jellegű gazdálkodásból, és ezért alulmarad a természetes lombhullató erdőkkel összehasonlítva. Már csak azért is, mert területük eltörpül a teljes magyar erdőállományhoz képest.
Az abszolút no go: a műfenyő
De vissza a karácsonyfákhoz. Megtévesztő és csábító lehet az éveken át ismétlődő felhasználás ígérete, az összes karácsonyfa-variáció közül mégis a műfenyő a lehető legrosszabb választás. A szakemberek szerint egyenesen tiltott zóna. Ha legalább 10-20 karácsonyon át kiváltja az élő fenyőt, akkor lehet ugyan, hogy kisebb lesz a karbonlábnyoma – szólnak az érvek –, de még így is egy csomó baj van vele.
Például ott van rögtön az anyaga, ami legtöbbször polivinil-klorid (PVC), egy nem lebomló műanyag. Ebből egy idő után szemét lesz, csak előtte még jó sokszor belélegezzük a belőle felszabaduló mikroműanyagot, amelynek egészségkárosító hatásait javában kutatják.
Ürge-Vorsatz Diána korábbi posztjában több pontban foglalta össze a műfenyők terjedésének okait és következményeit:
nagy a nyomás a cégektől, akik az olajból való lassú kihátrálás miatt iszonyatos műanyaggyártó kapacitásokba fektettek, hogy minél több műanyag cuccot vásároljunk, mert a megsokszorozódottan termelt műanyagot el akarják adni;
a műanyag nemcsak, hogy nem lebomló, nem újrafelhasználható hulladék – Himalájákat hagy a gyerekeinkre –, de már használata alatt hihetetlen mennyiségben szennyezi a szervezetünket mikroműanyagokkal. Az elmúlt két évtized műanyagfelhasználás-robbanása után már a vérünk, az agyunk, a placenta, és az anyatej is tele van mikroműanyaggal, és ezek hormonzavaró hatásúak, például a férfiak spermaszáma ijesztően lecsökkent, de más szörnyű hormonális zavarokat is okoznak a műanyagokban lévő, a szervezetünkbe kerülő vegyszerek. Egy karácsonyfa rengeteg műanyagot tartalmaz, és folyamatosan válnak le róla a mikroműanyag-darabok, amiket aztán belélegzünk, így növeljük a szervezetünk mikroműanyag-terhelését;
csak hulladék szempontból: érdemes kiszámolni, hány ezer nejlonzacskó felhasználásának a megtakarítását nullázzuk le egy később műanyag szemétté váló, sok kilós műfenyővel.
Egyébként a magyar fenyőtermesztők is tisztában vannak mindezzel. A korábban említett cikkünkben az egyik termesztő arról beszél, hogy nagyon környezetszennyezőnek tartja a műfenyőt, és egyebek mellett ő is azzal érvel, hogy a fenyőfákból náluk természetes hulladék keletkezik, amit ledarálnak vagy komposztálnak, ráadásul az őszi kivágások után ők minden tavasszal új fákat ültetnek. Ehhez képest már mellékes, hogy a műfenyő a karácsonyi képeken minden évben ugyanúgy néz ki. Végül felteszi a pontot az i-re:
„Én azt szoktam mondani, hogy a műfenyő olyan, mint egy guminő. Az mindig ugyanolyan! Nem?”
Álzöld és kétesélyes: a földlabdás karácsonyfa
Az elmúlt egy-két évtizedben terjedt el a földlabdás, kiültethető karácsonyfa. A klímakutató szerint a gyökeres fenyő sem annyira ideális, mint amilyennek a kereskedők feltüntetik, hiszen „a gyökérrész kivételével egy rakás helyi talajt kiveszünk, eltávolítunk. A talaj keletkezése évtizedekig, de inkább évszázadokig tart, hatalmas érték, rettenetesen sok természeti erőforrástól raboljuk ki azt a földet, ahonnan ezeket a fenyőket elhozzák.”
És ha valóban minden gyökeresen vásárolt fát kiültetnénk, az sem biztos, hogy minden esetben jó ötlet lenne.
„Esetleg behurcolunk vele a kertbe invazív fajokat, újabb kártevőket, amiknek nálunk nincs ellensége”– vélekedik Ürge-Vorsatz Diána.
Aszalós Réka szerint: „A gyakorlat sajnos azt mutatja, hogy a földlabdás fenyőknek egy része elpusztul, még akkor is, ha az ünnepek után gyorsan kiültetik. Ráadásul a változó klíma egyre kevésbé kedvez a fenyőféléknek, ezért ha egy ilyen kis fa túl is éli a kiültetést és az első éveket, a hosszútávú túlélése már kérdéses. „A fenyvesek nagyon érzékenyen reagálnak a klímaváltozásra és az abból származó betegségekre. Egyébként nagyon szeretem a fenyőket, csak már nem érzik jól magukat nálunk”– magyarázza az erdőökológus.
Országszerte egyre gyakoribb látvány a szú vagy gomba által elpusztított barnás fenyőcsonk, a tűlevelű fák túlélési esélye csak ott nő meg valamelyest, ahol rendszeresen locsolni tudják őket.
Ne csak a karácsonyfánk legyen klímabarát
A fa mellett másra is érdemes figyelni, ha klímabarát karácsonyban gondolkodunk. Amikor csak lehet, ne tárgyi ajándékot adjunk, hanem szolgáltatást – a környezetnek és a magyar gazdaságnak is jobbat teszünk, mondják a szakemberek. Ha pedig mindenképp tárgyi ajándék mellett döntünk, akkor egyrészt okosan csomagoljunk (ehhez itt adunk tippeket) és legalább ne műanyagból készüljön; Ürge-Vorsatz Diána a poliészter anyagú ruhákat emeli ki (ezekről itt írtunk bővebben).
Súlyos adat, hogy a Greenpeace szerint a jelenleg létező ruhák közel 70 százaléka szintetikusan előállított anyagokból – főleg poliészterből – készül, az pedig, hogy kőolajszármazékkal borítjuk és dekoráljuk testünket, nemcsak a Földnek árt, hanem az emberi egészségnek is. Befedni magunkat poliészterrel ugyanis nagyjából annyira természetes, egészséges és környezettudatos, mint a kertünket beborítani műfűvel – vagy egy műfenyőt állítani a nappalinkba.
Az élőhelyek fragmentációja egyre növekvő globális fenyegetést jelent a természetes ökoszisztémákra, amelynek mérséklése és visszafordítása napjaink egyik legnagyobb kihívása a biodiverzitás megőrzése tekintetében is. Az 5 hektárnál kisebb tavak apró méretük és egyedi élőlény-közösségeik miatt a legsebezhetőbb ökoszisztémák közé tartoznak. Számuk és kiterjedésük globálisan csökken, ezért kiemelt figyelmet kell fordítani megőrzésükre. Ha egy kistó elveszti kapcsolatát a szomszédos hasonló élőhelyekkel, akkor elszigetelődik, ami a biodiverzitás csökkenéséhez vezethet. A HUN-REN Ökológiai Kutatóközpont kutatóinakúj tanulmánya rávilágít a kistavak elhelyezkedésének, a köztük levő távolságoknak a fontosságára az általuk alkotott kisméretű élőhely-hálózatokban, és ezek hatásaira a tavak biodiverzitására.
A Duna-Tisza közi Kiskunság régió változatos táj, területén sokféle vízi és szárazföldi élőhelytípus megtalálható. Az itt előforduló sekély, szikes tavak, mocsarak, a száraz és nedves rétek és homokpusztagyepek egyedi növény- és állatvilággal rendelkeznek, beleértve számos ritka és endemikus fajt. A terület nagy része a Kiskunsági Nemzeti Park és az UNESCO Bioszféra rezervátum része, míg néhány vízi élőhely a Ramsari Egyezmény alá tartozik. A Felső-kiskunsági pusztán 112, bombatölcsérekben kialakult kistó alkot élőhely-hálózatot. A kistavak egymástól eltérő távolságban helyezkednek el, így eltérő számú közvetlen szomszéddal rendelkeznek. Ezt a tóhálózatot valószínűleg a második világháború idején a közeli repülőteret célzó, de célt tévesztett és a szikes pusztát ért bombázások hozták létre.
Bár a bombatölcsérek csúf sebek a Föld felszínén és komor történelmi örökséget hordoznak, mára élettel teli, nyüzsgő élőhelyekké váltak. A kémiai összetételüket tekintve főként nátrium-karbonát és -hidrogén-karbonát dominálta szikes kistavak különböző környezeti és morfológiai jellemzőket mutatnak. Számos fajnak adnak otthont, beleértve egy endemikus tócsarákot (Chirocephalus carnuntanus), védett kétéltűeket, teknősöket és számos ízeltlábút, például szitakötőket, vízibogarakat és mikroszkópikus méretű rákokat. A bombatölcsér-hálózat emellett egyedülálló lehetőséget nyújt tudományos kérdések vizsgálatához, hiszen olyan, mint egy természetes laboratórium. A tavak kicsik és könnyen mintázhatók, valamint jól körülhatárolható hálózatot alkotnak, távol más hasonló víztestektől. Ezért kiváló modellrendszernek tekinthetők például olyan kérdések megválaszolásához, hogy hogyan tarthatja fenn a kistavak együttese hálózatként működve a biodiverzitást, és miként alkotnak egy metaközösséget, azaz olyan összekapcsolt közösségeket, amelyeket az élőlények diszperziója köt össze.
A kistavak víz útján nincsenek összekötve, így az egyes élőlények terjedése a kistavak között főként a szél vagy az organizmusok aktív mozgása révén történhet. Az eddigi általánosan elterjedt feltételezés szerint az ilyen kis térléptékű élőhely-hálózatokban az élőhelyek egymáshoz képesti helyzete, az egymástól való távolságuk nem befolyásolják jelentősen a biodiverzitásukat. A Barta Barbara vezetésével nemzetközi együttműködés keretében készült tanulmány eredményei vitatják ezt a nézetet. A kutatócsoport megvizsgálta az élőhely-foltok térbeli elhelyezkedésének, valamint a helyi környezeti változók (például a víz tápanyagtartalma, mélysége, sótartalma) hatását a fajgazdagságra és a közösségek összetételére. Ezeket különféle élőlény-csoportokban tesztelték a legkisebb mikroszkopikus organizmusoktól a kétéltűekig.
„Az eredmények azt mutatták, hogy a kistavak környezeti tulajdonságain kívül, amelyek kétségtelenül fontos szerepet játszanak a közösségek összetételének kialakításában, a tavak térbeli elhelyezkedése is fontos, különösen a rosszabbul terjedő szervezetek esetében. Ezeknek az organizmusoknak (mint amilyenek a nagyobb testméretű, passzívan, tehát jobbára pl. széllel terjedő planktonikus szervezetek), előnyt jelent, ha a hálózat közepén vannak, ahol a kistavakat sok másik kistó veszi körül, ahonnan könnyen érkezhetnek társaik. Így ezeknek az élőlénycsoportoknak magasabb a diverzitása a hálózat közepén” – magyarázza a tanulmány vezető szerzője, Barta Barbara. A felfedezés rávilágít a tóhálózatok perifériális-központi összeköttetési gradiensének fontosságára.
„Eredményeink alapján a kistavak kutatása és megőrzése szempontjából kiemelt jelentőségű, hogy egy hálózat részeiként tekintsünk rájuk és ne elszigetelt egységekként. Fontos, hogy a teljes hálózatot védjük az összes kapcsolattal együtt, amely egyaránt biztosítja a táj- illetve helyi léptékű biodiverzitás fenntartását.” – összegzi Barta Barbara.
A RestPoll projekt célja a beporzók élőhelyeinek tartós helyreállítása és összekapcsolása Európában. A projekt a Freiburgi Egyetem vezetésével 2023 októberében kezdődött és négy évig tart. A HUN-REN Ökológiai Kutatóközpont Piross Sándor és Demeter Imre tudományos munkatársak vezetésével a projekt hazai kutatási tevékenységeit irányítja. A kutatások a Bükki Nemzeti Park Igazgatóság területein fognak zajlani a következő években. A Restpoll célja, hogy a társadalom számára hatékony eszközöket biztosítson a vadon élő beporzók csökkenésének megfordításához, és Európát a beporzók védelmének terén globális vezető szerephez juttassa.
Atalantalepke – Felix Fornoff
A beporzók élőhelyeinek helyreállítása
A beporzók és az általuk nyújtott beporzási ökoszisztéma-szolgáltatás csökkenésének ellensúlyozásához fontos a virágzó élőhelyek és fészkelőhelyeik helyreállítása. Védelmük nem csak a biológiai sokféleség, hanem a mezőgazdasági terméshozamok és az élelmiszerbiztonság szempontjából is fontos.
A RestPoll a gazdálkodóktól kezdve a kormányokig minden érintett féllel együttműködve arra összpontosít, hogy hatékony intézkedéseket és ágazatközi megközelítéseket alkalmazzon a beporzók és ökoszisztéma-szolgáltatásaik helyreállítása érdekében. A RestPoll központi eleme a beporzó élőhelyek helyreállítását célzó esettanulmányi területek és „Élő Laboratóriumok” hálózatának (Living Labs) létrehozása. Az „Élő Laboratóriumok” Európát átölve közös kutatás, oktatás és tudáscsere egyedülálló központjai lesznek. A tizennégy európai ország tizennyolc esettanulmányi területeinek kezelői már részben meg is kezdték az élőhelyek rehabilitációját a RestPoll kutatóival együttműködve.
A RestPoll konzorcium tizenhat ország szakértelmét egyesíti. A projektpartnerek egy szakértő, szenvedélyes és kreatív csapatban fognak össze, melyet természet- és társadalomtudósok, huszonhárom kutatóintézet, egy civil szervezet, három vállalat, három minisztérium és egy nemzeti park képviselői alkotnak. A projekt különböző társadalmi, ökológiai és politikai szinteken újonnan kidolgozott részvételi módszerekkel vonja be az élelmiszer-ellátási lánc résztvevőit.
Poszmeh – Felix Fornoff
Projektindító találkozó Lundban, Svédországban
Az első találkozót, amelyen minden projektpartner részt vett, november 28-án és 29-én tartották a svédországi Lundban. A találkozón lehetőség nyílt a projekt résztvevői számára, hogy személyesen vitathassák meg, hogyan érhetik el a projekt ambiciózus céljait. A projektpartnerek áttekintést adtak az egyes munkacsomagokról, és megbeszéléseket tartottak az adatgyűjtéssel és a szakpolitikák kialakításával kapcsolatos egyes témákban.
Alexandra-Maria Klein a projekt főkoordinátora, a Lundi Egyetem vendégprofesszora, nagy izgalommal várta a többszereplős rehabilitációs projekt elindítását.
„A projekt Európa-szerte támogatni fogja a földhasználat átalakítását a biológiai sokféleséget támogató és termékeny tájak irányába.” – Alexandra-Maria Klein
Bundás pihelégy – Felix Fornoff
A RestPoll weboldal elindítása
A lundi projektindító rendezvényen elindult a projekt honlapja is: www.restpoll.eu. A weboldal ösztönzi a tapasztalatcserét, fontos háttéradatokat és friss híreket nyújt a projektről, bemutatja annak további terveit és elért mérföldköveit.
A projekt az Európai Unió Horizont Európa keretprogramja által a 101082102 számú támogatási megállapodás keretében kapott támogatást.
A HUN-REN Ökológiai Kutatóközpont (HUN-REN ÖK) munkatársai a spanyolországi Doñana Biológiai Állomás, a Wildfowl & Wetlands Trust, a Liverpool John Moores Egyetem és a Lincoln Egyetem kutatóival együttműködésben 18 különböző északnyugat-angliai (Merseyside, Greater Manchester és a Lake District) városi és vidéki vizes élőhelyen tanulmányozták a vad vízimadarak szerepét a növények terjesztésében. A kutatás eredményeit bemutató tanulmány az Ecology and Evolution szaklapban jelent meg.
A nagyvárosi parkok tavaiban általában szép számmal élnek tőkés récék, a városi füves területeken pedig gyakran összegyűlnek a ludak. Az Egyesült Királyságban a kanadai lúd például idegenhonos faj, jól ismert arról, hogy ürülékével szennyezi a parkokat, mégis a szigetországban meglepően kevés tanulmány készült eddig a városi környezetben élő vad vízimadarak – kacsák, ludak és hattyúk – szerepéről az őshonos vagy inváziós növények terjedésében.
Pedig az éghajlatváltozás miatt ennek egyre nagyobb a jelentősége.
Jelen vizsgálat keretében összesen 507 ürülékmintát gyűjtöttek a kutatók, és laboratóriumban megvizsgálták, hogy milyen magvakat és más növényi szaporító anyagot – többek között a békalencsék esetében akár teljes növényt is – tartalmaztak. Több mint 900 ép magot találtak, amelyek közül sok ki is csírázott a laboratóriumban, bizonyítva, hogy túlélték a madarak bélcsatornáját.
„Bár már Darwin is felismerte a vonuló vízimadarak szerepét a vízi növények terjesztésében, mégis ez az első részletes tanulmány a kacsák által végzett magterjesztésre vonatkozóan az Egyesült Királyságban, sőt az első európai tanulmány, amely összehasonlítja ebből a szempontból az együtt élő kacsákat és libákat” – mondta Andy J. Green, a tanulmány társszerzője.
A kutatók több mint 33 – többségében szárazföldi, köztük fákat és négy idegenhonos – növényfajt azonosítottak.
„Azt találtuk, hogy a tőkés récék és a kanadai ludak egymást kiegészítő szerepet töltenek be a növények terjesztésében. Míg a tőkés récék viszonylag több vízi növényt, és főként a nagyobb magvúakat, addig a kanadai ludak több szárazföldi növényt terjesztenek.” – mondta Lovas-Kiss Ádám, a HUN-REN ÖK tudományos munkatársa, a tanulmány vezető szerzője.
Mind a kacsák, mind a ludak elsősorban olyan növényeket terjesztettek, amelyeknek nincs húsos termése, és amelyekről – tekintve hogy nincs olyan mechanizmusuk, amellyel néhány méternél nagyobb távolságra el tudnának mozdulni – korábban azt feltételezték, hogy nem vagy csak korlátozottan képesek állatok segítségével terjedni. A vadon élő vízimadarak azonban nagy távolságokra repülnek, és ennek köszönhetően tökéletes növényi vektorok. Így segíthetnek a növényeknek új élőhelyekre jutni és fenntartani az elszigetelt növénypopulációk közötti kapcsolatot, beleértve a különböző városi parkokat is.
Még a magokat a szél által terjesztett fák esetében is – mint amilyen az ezüstnyír, amelynek magja mindkét madár ürülékében gyakori volt – a magok sokkal messzebbre jutnak a vadmadarak, mint a szél által.
A tanulmány azt is megállapította, hogy a madarak hónapokkal a magtermés után is képesek tovább terjeszteni a magvakat, így például a vonuló tőkés récék tavasszal észak felé terjeszthetik azokat, ami segíthet a növényeknek abban, hogy az éghajlatváltozás hatásainak megfelelően módosuljon az elterjedési területük. A kanadai ludak viszonylag helyhez kötöttek az Egyesült Királyságban, bár alkalmanként több száz kilométeres mozgásokat is feljegyeztek a vonulásukkal kapcsolatban. Idegenhonos növényeket csak városi területeken találtak a vadmadarak ürülékében, de a tanulmány fontos bizonyítékot szolgáltat arra, hogy a vadmadarak a városi parkokból a természetes élőhelyekre is átterjeszthetik az idegenhonos fajokat.
„Tévedtünk, amikor azt feltételeztük, hogy az európai virágos növényeknek csak a húsos terméssel rendelkező 8 százaléka terjed a madarak belében. Tanulmányunk azt mutatja, hogy sok más növényt is madarak terjesztenek, és hogy a terjedés vektoraként működő kacsák és libák szerepére a városi ökológiában és a természetes ökoszisztémákban sokkal nagyobb figyelmet kell fordítanunk. Még az idegenhonos ludak is fontos szolgálatot tehetnek az őshonos növények szétszórásával.” – emelte ki Lovas-Kiss Ádám.
A klímaváltozás egyik hatása, hogy eltolódnak egyes fajok élőhelyei, például felmelegedés hatására a magashegységekben feljebb tolódik az erdőhatár. Kérdés, hogy a faj terjedőképessége elég gyors-e, hogy követni tudja a neki megfelelő élőhelyeket. Ennek vizsgálatára dolgozott ki egy új módszert munkatársaival Dr. Oborny Beáta az ÖK Evolúciótudományi Intézetében és az ELTE Biológiai Intézetében. Zimmermann Dániellel írt új közleményük az Ecography folyóiratban „a hónap cikke” címet nyerte el.
A klímaváltozás nem minden fajra egyformán hat. Vannak olyan fajok, melyek földrajzi elterjedési területe beszűkül; mások stabilan tudják tartani eddigi állásaikat, sőt, esetleg terjeszkedésbe is kezdenek. Az előbbi eset, a területszűkülés számos védendő fajt veszélyeztet napjainkban. Az utóbbi akkor válik a legtöbb ember számára feltűnővé, ha egy kártevő (pl. gyomfaj) vagy egy betegség kórokozója jelenik meg új területeken. Pedig ilyen area-mozgások a teljes bolygón zajlanak a legkülönbözőbb növény-, állat- és egyéb fajoknál, ráadásul a klímaváltozás előre haladtával egyre jelentősebb mértékben. Akár teljes ökoszisztémák fennmaradása kerülhet veszélybe a kipusztulások és az újonnan beérkező jövevényfajok miatt. A jelenség immár bolygó-léptékben jelent természetvédelmi és gazdasági kihívást.
Akár területszűkülésről, akár kiterjedésről van szó, mindenképp fontos, hogy pontosan meg tudjuk húzni a fajok jelenlegi elterjedési határait, hiszen ehhez tudjuk hasonlítani a jövőbelit. A feladat nem magától értetődő, mert az elterjedési területek szegélye gyakran bonyolult mintázatú. Ezt szemlélteti a képen látható erdőhatár. Tovább nehezíti a feladatot, hogy a meglévő egyedek halála és az újak születése és mozgása (növényeknél a magszórás) miatt időben is változik egy faj által elfoglalt helyek mintázata. Tehát egy bonyolult mintázatban a véletlen ingadozásokat kellene elkülöníteni a trend-jellegű eltolódásoktól, mégpedig minél rövidebb idő alatt. A feladat fontosságának ellenére jelenleg nincs általános, bevett módszer az elterjedési terület körülhatárolására.
Dr. Oborny és munkatársai egy olyan új módszerre tesznek javaslatot, melynek segítségével az elterjedési terület pontosan körülhatárolható, és az eltolódások jobban észlelhetők. Lényege, hogy nem érdemes a faj legkülső, elszigetelt előfordulásaival foglalkozni, ellentétben a legtöbb ma használatos módszerrel. Bármennyire fontosak is más tekintetben ezek az elszigetelt előfordulások, az eltolódás észleléséhez nem jól használhatóak, mert statisztikailag kevéssé megbízhatóak. Ehelyett egy másik határt érdemes figyelni: az egybefüggő és a fragmentált előfordulás közöttit. E frontvonalat a képen piros vonal jelzi. Itt már nagyobb az előfordulás sűrűsége, s kisebbek a véletlen ingadozások. Az elterjedés mindenkori határát e populációs front középvonalában érdemes meghúzni, s ennek mozgását követni.
Törpefenyves határa az Alacsony-Tátrában. A kisebb kép pillanatfelvétel egy szimulációból. A piros vonal a sötétzölddel jelölt, egybefüggő terület frontvonala. Ezeken kívül még szigetszerű előfordulásokat találunk (világosszöld). Fotó: Lájer Konrád, szimulált kép: Oborny Beáta.
A módszer használhatóságát számítógépes szimulációk segítségével tesztelték. Különböző környezeti körülmények közt, különböző tulajdonságú fajoknál tanulmányozták a populációs frontvonal kialakulását és mozgását. Azt találták, hogy a frontvonalnak jellegzetes térbeli szerkezete van (fraktál, melynek dimenziója 7/4). Ha klímaváltozás következik be, s ennek hatására elmozdul a front, akkor ez a szerkezet megmarad, feltéve hogy a front visszavonulóban van, vagy előrehaladóban, de utóbbi estben nem túl gyorsan mozog. Gyors előrehaladás esetén torzul a front, s ezt onnan látjuk, hogy csökken a fraktáldimenziója. Így észlelhetjük, ha a faj számára már nem követhető le az élőhely elmozdulása, „lemarad a versenyfutásban”.
Összességében az új módszer célja, hogy hatékonyan monitorozhassuk a fajok elterjedési területeinek változását. Előnye, hogy a populációk terjedésének néhány általános tulajdonságára épül, így segítségével különböző fajok, különböző földrajzi helyek is összehasonlíthatók. Ez hozzásegíthet minket ahhoz, hogy globális léptékben is jobban átláthassuk a fajok mozgásait a változó klímában. További vizsgálatok pedig ötleteket adhatnak arra, hogy hogyan segítsük elő vagy gátoljuk hatékonyabban egy adott faj terjedését.
Egy új tanulmány szerint a nagyvárosok jómódú negyedeiben gazdagabb a biológiai sokféleség, mint a szegényebb környékeken. A feltárt mintázatot a kutatók „luxushatásnak” nevezték el. A tanulmányt egy nemzetközi – az olaszországi Torinói, a Fokvárosi és a Dél-afrikai Witwatersrand Egyetem, valamint a magyar Ökológiai Kutatóközpont kutatóiból álló – csoport készítette. Megállapításaik a Global Ecology & Biogeography című nemzetközi tudományos folyóiratban jeletnek meg.
A beszámoló szerint a kutatók a világ nagyvárosaiban végzett 96 különböző tanulmányt felhasználva állapították meg, hogy a jómódú környékeken nagyobb a biodiverzitás, vagyis a növények, a madarak, a hüllők és a rovarok sokfélesége. Ugyanakkor az eredményekből az is kiderült, hogy a különbség a szegényebb és gazdagabb negyedek között a világ szárazabb régióiban sokkal jelentősebb; a csapadékos vidékeken szinte eltűnik.
A víz és a luxus
Ezek alapján a kutatók arra következtetnek, hogy a „luxushatás” valószínűleg a víz elérhetőségével áll összefüggésben. A száraz területeken élő vagyonos emberek többet áldoznak a vízi elemekre, például kerti tavakra, medencékre vagy akár öntözésre kertjeikben és parkjaikban. Mint írják, egy másik magyarázat lehet, hogy a jómódú környékek a száraz tájakon belül a vizesebb területekhez köthetőek. A tavak, folyók és más vizes elemek közelében az ingatlanárak is magasabbak.
A tanulmány szerint az ország általános jóléte meglepő módon nem befolyásolta a „luxushatás” előfordulásának valószínűségét.
„Tanulmányunk rámutat arra, hogy a városokban, különösen a világ száraz területein a gazdag emberek nagyobb mértékben részesülnek a biológiai sokféleségből. Ez azért fontos, mert bár a biodiverzitás a városi életminőség kulcsfontosságú eleme, nyilvánvalóan egyenlőtlenül oszlik meg a társadalom különböző rétegei között. Ráadásul ez az egyenlőtlenség a jövőben egyre hangsúlyosabb lesz, mivel az éghajlatváltozás várhatóan sok városban vezet egyre nagyobb szárazsághoz” – mondta a cikk első szerzője, Dan Chamberlain, a torinói egyetem professzora.
Az egyik magyar résztvevő is elmondta a véleményét
A tanulmány vezető kutatója, az Ökológiai Kutatóközpont tudományos tanácsadója, Batáry Péter szerint Dél-Afrikában a nagy szélsőségek és a szárazság miatt különösen súlyos a luxushatásból eredő környezeti igazságtalanság.
„Annak megértése, hogy ezek a mintázatok miből alakulnak ki, a jövőben igazságosabb/méltányosabb városok létrehozását segítheti elő” – magyarázta a kutató.
A szerzők azt remélik, hogy az eredmények előmozdítják a városi területek igazságosabb kezelését, és hozzájárulnak ahhoz, hogy a városi biodiverzitás előnyei a gazdagok és a szegények számára egyaránt elérhetők legyenek.
