Wpływ drapieżników na populacje zwierzyny. Henryk Okarma Instytut Ochrony Przyrody PAN Kraków fot. Zenon Wojtas

HTML
DOWNLOAD

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Wpływ drapieżników na populacje zwierzyny. Henryk Okarma Instytut Ochrony Przyrody PAN Kraków fot. Zenon Wojtas"

Gabriela Przybysz
6 lat temu
Przeglądów:

1 Wpływ drapieżników na populacje zwierzyny Henryk Okarma Instytut Ochrony Przyrody PAN Kraków fot. Zenon Wojtas

2 DuŜe drapieŝniki

DuŜe drapieŝniki DuŜe drapieŝniki oddziaływają bezpośrednio na populacje ofiar w dwojaki (trojaki) sposób: 1. zmniejszają ich liczebność (ilościowy wpływ drapieŝnictwa) 2.

3 DuŜe drapieŝniki DuŜe drapieŝniki oddziaływają bezpośrednio na populacje ofiar w dwojaki (trojaki) sposób: 1. zmniejszają ich liczebność (ilościowy wpływ drapieŝnictwa) 2. usuwają z ich populacji pewne kategorie osobników częściej niŝ inne (jakościowy wpływ drapieŝnictwa) 3. Ostatnio coraz większym zainteresowaniem cieszą się takŝe efekty pośrednie samej tylko obecności drapieŝników i wpływu ryzyka drapieŝnictwa na funkcjonowania ekosystemów oparte na tzw. ekologii strachu.

4 Ilościowy wpływ drapieŝnictwa DrapieŜniki zabijają zwierzęta, którymi się Ŝywią, dlatego teŝ bezdyskusyjnie muszą w jakiś sposób wywierać wpływ na dynamikę liczebności współwystępujących z nimi populacji potencjalnych ofiar. Liczba ofiar zabitych przez drapieŝniki zaleŝy od: 1. liczby drapieŝników 2. liczby ofiar zabitych przez kaŝdego drapieŝnika. Obydwa te czynniki są powiązane z zagęszczeniem (liczebnością) ofiar. Zmiana liczby drapieŝników w odpowiedzi na zagęszczenie ofiar nazywa się reakcją liczebnościową (numeryczną), a zmiana liczby ofiar zabijanych przez jednego drapieŝnika w odpowiedzi na zagęszczenie ofiar nazywa się reakcją funkcjonalną.

5 Ilościowy wpływ drapieŝnictwa źródło: Okarma 2015

Ilościowy wpływ drapieŝnictwa Nawet jeŝeli drapieŝnictwo nie jest czynnikiem regulacyjnym dla danej populacji ofiar, to moŝe ono istotnie ograniczać ich liczebność.

6 Ilościowy wpływ drapieŝnictwa Nawet jeŝeli drapieŝnictwo nie jest czynnikiem regulacyjnym dla danej populacji ofiar, to moŝe ono istotnie ograniczać ich liczebność. Siła oddziaływania drapieŝnictwa na liczebność ofiar zaleŝy od tego, czy śmiertelność powodowana przez wilki jest kompensacyjna czy addytywna do śmiertelności powodowanej przez czynniki regulacyjne.. źródło: Okarma 2015

Ilościowy wpływ drapieŝnictwa Dlaczego więc, pomimo bardzo dobrej podbudowy teoretycznej oraz dekad badań prowadzonych w terenie, w środowisku naukowym ciągle nie ma konsensusu na temat znaczenia

7 Ilościowy wpływ drapieŝnictwa Dlaczego więc, pomimo bardzo dobrej podbudowy teoretycznej oraz dekad badań prowadzonych w terenie, w środowisku naukowym ciągle nie ma konsensusu na temat znaczenia drapieŝnictwa wilków w kształtowaniu dynamiki populacji zdobyczy? Dlatego, Ŝe badano szeroką gamę układów wilki-ofiary, ale kaŝdy z nich cechował się swoistą kombinacją czynników ekologicznych, co czyniło go unikalnym, np. róŝny skład gatunkowy zespołu potencjalnych ofiar, obecność innych duŝych drapieŝników, szeroki zakres wpływu człowieka zarówno na drapieŝniki jak i na ofiary, lokalne róŝnice w produktywności siedlisk i populacji ofiar, czy w końcu lokalne róŝnice we wpływie pokrywy śnieŝnej. źródło: Peterson i in oraz Vucetich i Peterson 2004

8 Ilościowy wpływ drapieŝnictwa Ewentualna specjalizacja wilków w zabijaniu większej liczby ofiar z jednego gatunku zdobyczy, podczas gdy inne takŝe są dostępne, musi zakładać, Ŝe takie same proporcje kaŝdego gatunku zdobyczy są równie podatne na drapieŝnictwo w kaŝdym określonym czasie. Warunku tego jednak nie moŝna dowieść, a prawdopodobnie zdarza się to niezwykle rzadko. Dlatego teŝ Mech i Peterson (2003) wyrazili pogląd, Ŝe opisywane przez wielu autorów preferowanie jakiegoś gatunku nie jest niczym więcej, tylko zmieniającą się w czasie róŝną podatnością na drapieŝnictwo. Wilki przemieszczają się w obrębie swoich terytoriów, napotykają oraz testują coraz to nowe ofiary w ciągle zmieniających się warunkach i uzyskują informację o względnej podatności na drapieŝnictwo róŝnych gatunków zdobyczy (podatność znaczy: moŝliwość odszukania, złapania i zabicia). Poprzez próby i błędy, w końcu dochodzą do tego, jaką zdobycz mogą upolować. Jeśli zmieniają się warunki, zmieniają się takŝe skład ofiar wilków pod względem gatunku, wieku, płci i kondycji fizycznej.

9 Ilościowy wpływ drapieŝnictwa

10 Ilościowy wpływ drapieŝnictwa Puszcza Białowieska - wilki Na powierzchni 100 km 2, wilki zabijały rocznie (średnio): 72 jelenie, 16 saren i 31 dzików. Wataha wilków (o średniej liczebności 4,4 osobników) zabijała średnio 1 duŝą ofiarę co drugi dzień. źródło: Jędrzejewski i in. 2002

11 Ilościowy wpływ drapieŝnictwa Puszcza Białowieska - rysie Na powierzchni 100 km 2, rysie zabijały rocznie saren i jeleni. źródło: Okarma i in. 1997

12 Jakościowy wpływ drapieŝnictwa DrapieŜnictwo jest bez wątpienia waŝnym czynnikiem doboru naturalnego, gdyŝ jego bezpośrednim skutkiem jest eliminowanie z populacji ofiar pewnych kategorii osobników, tych o najniŝszym dostosowaniu: najmłodszych, najstarszych, chorych, itp. W przypadku duŝych drapieŝników, ogromna skala przestrzenna i czasowa badań oraz trudności w oddzieleniu od siebie wpływu wielu róŝnych czynników, po pierwsze uniemoŝliwiają ściśle eksperymentalne podejście do takich badań w terenie, a po drugie często generują niejednoznaczne lub nawet sprzeczne wyniki. Tym niemniej moŝna pokusić się o pewne podsumowanie na temat selekcji ofiar przez wilki, rozpatrując ten problem na dwóch poziomach: ekosystemowym (wybór określonego gatunku ofiary z dostępnego zespołu ssaków kopytnych) i gatunkowym (wybór określonych osobników z danego gatunku zdobyczy).

13 Jakościowy wpływ drapieŝnictwa Poziom ekosystemowy Ryś Wilk źródło: Jędrzejewski i in źródło: Okarma 1995

14 Jakościowy wpływ drapieŝnictwa Poziom ekosystemowy źródło: Jędrzejewski i in. 2000

15 Jakościowy wpływ drapieŝnictwa Poziom ekosystemowy Ryś Wilk źródło: Jędrzejewski i in źródło: Okarma 1995

Jakościowy wpływ drapieŝnictwa Poziom gatunkowy selekcja wiekowo-płciowa Ryś Sarny brak selekcji Wilk Dziki warchlaki Jelenie cielaki, potem łanie, byki mniej niŝ udział w populacji.

16 Jakościowy wpływ drapieŝnictwa Poziom gatunkowy selekcja wiekowo-płciowa Ryś Sarny brak selekcji Wilk Dziki warchlaki Jelenie cielaki, potem łanie, byki mniej niŝ udział w populacji. źródło: Jędrzejewski i in. 1993, Okarma i in Ale Śmietana (2005) wykazał silną selekcję dorosłych byków (stanowiły one 62% zabitych jeleni vs 37% w całej populacji. TakŜe selekcję cielaków i silne unikanie łań.

17 Jakościowy wpływ drapieŝnictwa Poziom gatunkowy selekcja wiekowo-płciowa Wilk źródło: Okarma 1991 źródło: Śmietana 2005 źródło: Gula 2004

18 Jakościowy wpływ drapieŝnictwa Poziom gatunkowy selekcja kondycyjna Wilk źródło: Jędrzejewski i in źródło: Okarma 1991 Ryś źródło: Okarma i in. 1997

Jakościowy wpływ drapieŝnictwa Tak więc zabijanie zwierząt w jakiś sposób bardziej podatnych na drapieŝnictwo jest bezdyskusyjne, to pozostaje tylko jedno waŝne pytanie: czy wilki kiedykolwiek

19 Jakościowy wpływ drapieŝnictwa Tak więc zabijanie zwierząt w jakiś sposób bardziej podatnych na drapieŝnictwo jest bezdyskusyjne, to pozostaje tylko jedno waŝne pytanie: czy wilki kiedykolwiek zabijają ofiary bez Ŝadnych słabości, maksymalnie dostosowane i Ŝywotne? Z pewnością zabicie ofiary o maksymalnym dostosowaniu moŝe się zdarzyć, ale jedynie w bardzo rzadkich i specyficznych warunkach, które uniemoŝliwią zwierzętom w pełni sprawnym ucieczkę przed drapieŝnikami (co moŝe prowadzić do tzw. nadmiernego zabijania). Jednak w przyrodzie zdarzenia takie są wyjątkami od normalnego selekcyjnego drapieŝnictwa. fot. Cezary Korkosz

20 Efekty pośrednie obecności drapieŝników Efekty pośrednie samej tylko obecności wilków i ryzyka drapieŝnictwa na kształtowanie struktury i funkcjonowania ekosystemów opierające się na teorii ekologii strachu (Brown i in. 1999) Zakłada ona, Ŝe wpływ drapieŝników nie powinien być rozpatrywany jedynie jako zabijanie jednego zwierzęcia przez drugie, lecz równieŝ jako koszty zachowań antydrapieŝniczych (mierzone głównie budŝetem czasowym i reakcjami fizjologicznymi) potencjalnych ofiar. Tzw. efekty kaskadowe mogą więc być konsekwencją zarówno zmniejszenia przez wilki liczebności kopytnych, jak i zmiany zachowania ofiar (inny sposób Ŝerowania i wykorzystania przestrzeni, więcej czasu przeznaczonego na obserwację otoczenia) oraz ich reakcji fizjologicznych (poziom hormonu stresu).

Efekty pośrednie obecności drapieŝników Zaledwie w kilka lat po reintrodukcji wilków do Parku Narodowego Yellowstone zasugerowano, Ŝe drapieŝniki te

21 Efekty pośrednie obecności drapieŝników Zaledwie w kilka lat po reintrodukcji wilków do Parku Narodowego Yellowstone zasugerowano, Ŝe drapieŝniki te silnie zmniejszyły presję jeleni wapiti na gatunki drzew i krzewów, czego skutkiem była ich widoczna regeneracja (Ripple i in. 2001, Ripple i Beschta 2003).

Efekty pośrednie obecności drapieŝników Ostatnie badania dotyczące Yellowstone poddały bardziej szczegółowej analizie wcześniejsze prace dotyczące kaskad troficznych wywołanych przez efekty

22 Efekty pośrednie obecności drapieŝników Ostatnie badania dotyczące Yellowstone poddały bardziej szczegółowej analizie wcześniejsze prace dotyczące kaskad troficznych wywołanych przez efekty behawioralne i w efekcie obecnie amerykańcy badacze spierają się, czy kaskady troficzne wywołane przez efekty behawioralne związane z obecnością wilków w ogóle tam występują, a przynajmniej argumentują, Ŝe hipoteza ta nie została naukowo udowodniona (Kauffman i in. 2010). Bezdyskusyjnie efekt kaskadowy obecności wilków poprzez ofiary, roślinność i ptaki śpiewające wykazano jedynie w kanadyjskim Parku Narodowym Banff (Hebblewhite i in. 2005b).

Efekty pośrednie obecności drapieŝników Puszcza Białowieska - wykazano, Ŝe jelenie silnie reagowały na zapach wilczych odchodów, poprzez zwiększenie czujności (z 22% do 46%)

23 Efekty pośrednie obecności drapieŝników Puszcza Białowieska - wykazano, Ŝe jelenie silnie reagowały na zapach wilczych odchodów, poprzez zwiększenie czujności (z 22% do 46%) oraz zmniejszenie czasu przeznaczonego na Ŝerowanie (z 32% do 12%); - dziki nie ujawniły Ŝadnych reakcji wskazujących na zwiększone ryzyko drapieŝnictwa (Kuijper i in. 2014).

Efekty pośrednie obecności drapieŝników - stwierdzono równieŝ, Ŝe na obszarach najczęstszego przebywania wilków zgryzanie przez jeleniowate drzew (o wysokości do 150 cm) było mniejsze; - dodatkowo,

24 Efekty pośrednie obecności drapieŝników - stwierdzono równieŝ, Ŝe na obszarach najczęstszego przebywania wilków zgryzanie przez jeleniowate drzew (o wysokości do 150 cm) było mniejsze; - dodatkowo, na obszarach tych intensywność zgryzania obniŝała się w miejscach, gdzie znajdowało się więcej grubych resztek drzewnych, które mogą przeszkadzać jeleniowatym w ucieczce przez wilkami i rysiami. MoŜe to wskazywać na potencjalnie kaskadujący efekt duŝych drapieŝników na wzorzec odnowienia gatunków drzewiastych w europejskich ekosystemach leśnych (Kuijper i in. 2013).

25 fot. Wiesław Skowroński Dziękuję za uwagę!

Podobne dokumenty

Znaczenie monitoringu populacji ssaków kopytnych w ochronie dużych drapieżników

Znaczenie monitoringu populacji ssaków kopytnych w ochronie dużych drapieżników Krzysztof Schmidt Instytut Biologii Ssaków PAN, Białowieża Duże ssaki drapieżne występujące w Polsce Fot. H. Schmidt Fot.