Inwazje biologiczne. Karolina Bacela-Spychalska Katedra Zoologii Bezkręgowców i Hydrobiologii

Transkrypt

1 Inwazje biologiczne Karolina Bacela-Spychalska Katedra Zoologii Bezkręgowców i Hydrobiologii

2 Biogeografia nauka zajmująca się przestrzennym rozmieszczeniem różnorodności biologicznej (gatunków i biocenoz) na Ziemi

3 Czynniki wpływające na rozmieszczenie gatunków dryf kontynentalny zmiany klimatu (zlodowacenia, wahania poziomu morza) zmiany sieci wodnej specjacja (powstawanie gatunków) ekstynkcja (wymieranie gatunków) biologiczne właściwości gatunków

4

5 Dyspersja organizmów proces w którym gatunki utrzymują lub rozszerzają swoje zasięgi przyczyną dyspersji jest osłabianie konkurencji o zasoby środowiska organizmy posiadają adaptacje do wykorzystywania energii kinetycznej naturalnie występującej w środowisku

6 mechaniczne Mechanizmy dyspersji aktywne niecierpek

7 Mechanizmy dyspersji aktywne Szlamnik Limosa lapponica w ciągu 7 dni i 9 godzin samica pokonała trasę km

8 Mechanizmy dyspersji aktywne monarch Danaus plexippus do 4500 km

9 wiatrosiewność (anemochoria) Mechanizmy dyspersji bierne mniszek lekarski

10 wiatrosiewność (anemochoria) Mechanizmy dyspersji bierne

11 Mechanizmy dyspersji z wykorzystaniem zwierząt (zoochoria)

12 Mechanizmy dyspersji przez wodę (hydrochoria) Mnemiopsis leidyi mangrowiec czerwony

13 Ekozony (krainy biogeograficzne) kr. nearktyczna kr. palearktyczna kr. orientalna kr. neotropikalna kr. etiopska kr. australijska

14 Naturalne zmiany zasięgów zwykle zachodzą rzadko w ludzkiej skali czasu są zwykle stosunkowo powolne i długotrwałe niezbyt łatwe do zaobserwowania Nie mają charakteru eksplozywnego! Nie stanowią zagrożenia dla lokalnych biocenoz!

15 Zakłócenia dyspersji organizmów spowodowane przez człowieka Biologiczne skażenie środowiska

16 Biologiczne skażenie środowiska zakłócenie równowagi ekologicznej przez przypadkowe lub celowe wprowadzenie (introdukcja) obcego gatunku do ekosystemu (def. European Environment Agency) drobnoustroje, grzyby, rośliny, zwierzęta

17 Dyspersja naturalna vs. transport Tempo kolonizacji Hawajów przez rośliny przed przybyciem ludzi 1 gatunek / lat 4 tys. km po przybyciu Polinezyjczyków 1 gatunek / 50 lat po przybyciu Europejczyków 1 gatunek / 22 lata

18 Dyspersja naturalna vs. transport Tempo kolonizacji Gough Island przez owady przed przybyciem ludzi 1 gatunek / lat 3 tys. km po przybyciu Europejczyków ok. 90 gatunków / 400 lat 1 gatunek / 4 lata

19 Charles Sutherland Elton ( ) Elton C The changing realms of animal life. Polish Science and Learning 2:7-11.

20 Trójkąt transportowy w XIX wieku

21 Trasy handlowe wyznaczone na podstawie liczby i pochodzenia obcych gatunków w portach

22 Trasy handlowe wyznaczone na podstawie liczby i pochodzenia obcych gatunków w portach

23 Elton C PWRiL, Warszawa (...) żyjemy w takim okresie historii świata, kiedy przemieszanie tysięcy najrozmaitszych organizmów z różnych części świata powoduje straszliwe zaburzenia w przyrodzie. Jesteśmy świadkami ogromnych zmian w równowadze populacji zamieszkujących Ziemię."

24 Liczba artykułów dotyczących biologii inwazji WoS do dzisiaj Richardson & Pysek 2008

25 Liczba cytowań książki Eltona (1958) w literaturze światowej Richardson & Pysek 2008

26 1980-te Zmiany w tematyce artykułów cytujących książkę Eltona (1958) Ekologia ogólna Ekologia inwazji (A) opisowe, (B) przykłady inwazji, (C) mechanizmy inwazji Richardson & Pysek 2008

27 Dominujące tematy w publikacjach 33% 69% 22% 27% 18% 13% 18%

28 Gatunek obcy gatunek (włączając w to jego propagule) introdukowany świadomie lub zawleczony przypadkowo przez człowieka, poza swój naturalny zasięg, na którym występuje lub występował w przeszłości (Konwencja Berneńska, 2003) nie dotyczy gatunków pojawiających się nieregularnie lub w krótkich okresach nie dotyczy gatunków rozprzestrzeniających się spontanicznie, nawet gdy wynika to z przekształceń środowiska i krajobrazu (red. Głowaciński i in. 2008)

29 Gatunek obcy inwazyjny Gatunek obcy, którego wprowadzenie wywołuje zagrożenia dla lokalnej różnorodności biologicznej i/lub gospodarki człowieka.

30 Liczba gatunków obcych stwierdzonych w różnych strefach klimatycznych Europy i Ameryki Płn.

31 Gambusia affinis For just $59, within just a few days, our cold tolerant mosquito fish (50 ind.) can be at work in your pond. More than 30 years of natural selection by Fattig Fish has resulted in a genetically adapted cold-tolerant stock of Gambusia affinis able to survive temperatures below 30 and to 100 Fahrenheit (0-38 o C).

32 Introdukcje Transport wodny Kanały żeglugowe Rybactwo Akwakultury Hobbystyka (akwarystyka, oczka wodne) Wypoczynek (żeglarstwo, wędkarstwo) Aktywność hydrotechniczna Wody podgrzane Badania naukowe Kontrola biologiczna Inne (zanieczyszczenia organiczne, chemiczne etc.) (wg. Minchin i in. 2007, Panov i in. 2009)

33 Kanały żeglugowe w Europie

34 Kanały żeglugowe w Europie

35 Korytarze migracji hydrobiontów PONTO-KASPIJSKICH Bij de Vaate i in. 2002

36 Korytarze migracji hydrobiontów Panov i in. 2009

37 Wody podgrzane Elektrownia Pątnów-Adamów-Konin Jezioro Pątnowskie Sinanodonta woodiana Valisneria sp.

38 Czynniki wspomagające degradacja habitatów zanieczyszczenia środowiska (komunalne, przemysłowe) eliminacja gatunków rodzimych wolne nisze ekologiczne

39 Dynamika inwazji w czasie Obce gatunki w Zatoce San Francisco

40 Dynamika inwazji w czasie Floryda introdukcje organizmów do walki biologicznej

41 Dynamika inwazji w czasie Floryda introdukcje organizmów do walki biologicznej

42 Dynamika inwazji w czasie Zależność pomiędzy tempem inwazji a importem dóbr (USA)

43 Gatunki obce w Bałtyku