Természetvédelmi biológia

Természetvédelmi biológia

Def: Olyan misszió orientált diszciplina, amelynek eredményessége egyedül az által mérhető, mennyiben járul hozzá a természetes populációk, közösségek és tájak megőrzéséhez.

Alapfeladatai:1, Feltárás2, Megőrzés3, Helyreállítás

Célobjektumok időrendben

1, Fajok: passzív védelem2, Élőhely: élőhelyrontás3, Közösségek4, Biodiverzitás

-Egyre magasabb szintek-Az alsóbb szinteket nem lehet elhanyagolni,

egymásra épülés

Populáció szintű természetvédelem

- Genetikai sokféleség megőrzése

- Előfordul, hogy a közösséget, csak az azt alkotó populációk kezelésével lehet megőrizni

- A pop.-t csak az élőhelyeik fenntartásával lehet megvédeni

Fajszintű természetvédelem

- Valamennyi pop.-ra irányul

- Legfontosabb eszköz a jogi védelem

- Vörös listák, természetvédelmi prioritási sorrend, védettség deklarálása

Közösségi szintű természetvédelem

- Kapcsolatrendszer a pop. között

- Populáció szintű kezelési tervek összehangolása

- Különleges faj ritkán támogatható a többi faj ellenében

- Kétségtelen prioritása a szintek között

Tájléptékű természetvédelem

- Közösségek sokoldalú kapcsolatrendszere

- A természetvédelmi területek területe az optimálisnál ált. kisebb élőhely sokféleség megőrzés

- Tájökológia eredményeinek felhasználása

- A humán és a biológiai érdekek figyelembe vétele

Nemzeti szintű természetvédelem

- A jogi szabályozás ezen a szinten lehetséges igazán

- A sokféleség fenntartása ezen a szinten: füves puszták ↔ Bükki NP

- Nemzeti Biodiverzitás Megőrzési Stratégia

Kontinens léptékű természetvédelem

- Törekvések a természetvédelem európai integrálására

- Fajok biogeográfiai areája, migrációs útvonalak nem érzékelik a politikai határokatéletközösségek fennmaradása

- Páneurópai Biológiai- és Tájdiverzitás Megőrzési Stratégia/1996/

- Corine program

Globális léptékű természetvédelem

- Globális környezeti problémák világméretű szervezés szükséges

- A természeti értékek jelentős hányada súlyos gazdasági helyzetű országokban található

- A gazdagabb országok segítsége nélkül ezen értékek védelmére kevés esély van

- Természetvédelmi Világstratégia/1980/, Agenda-21

A biológiai sokféleség

- Nem csak egy terület fajgazdagsága- A biológiai alapsokaságok jellemzésére

alkalmazott mérőszámok gyűjtőneve- Az élővilág változatossága és változékonysága- ENSZ Egyezmény a biológiai sokféleségről:

bármilyen eredetű élőlények közötti változatosság, beleértve a szárazföldi, tengeri és más vízi-ökológiai rendszereket, valamint az e rendszereket magukba foglaló ökológiai komplexumokat; ez magában foglalja a fajokon belüli, a fajok közötti sokféleséget és maguknak az ökológiai rendszereknek a sokféleségét

A biodiverzitás típusai- Jellemzése: az alkotó különböző típusú elemek és azok

relatív gyakorisága alapján1,Populáció szinten a genetikai sokféleségnek van

jelentősége. Minél több olyan locus, ahol polimorf gének fordulhatnak elő, és minél nagyobb az allélek száma. Genotípusokat, magatartástípus is lehet elem.

2,Fajszinten a faj alatti rendszertani egységek vagy a különböző populációk típusainak számát és a típusok gyakorisága /politipikus fajok/.

3,Közösségi szinten a faji minősítésű populációk sokfélesége. A csoportok is lehetnek elemek. Populáció-csoportok /koalíciók/, kapcsolatdiverzitás

4, Tájszinten az élőlényközösségek száma a fontos, de az élőhely típusok is.

5,Regionális vagy nemzeti szinten a tájak sokfélesége, tájtípusok a meghatározók. Inkább földrajzi fogalom.

A sokféleség számszerű kifejezése

-Shannon-féle diverzitási index: ritkább fajokra

H= -PilogPi Pi=az i-edik faj relatív gyakorisága

-Egyenletesség: J=H/logS S=fajszám

-Simpson-Yule-féle d. i.: gyakoribb fajokra D=1/Pi

2

-Diverzitási rendszerek: függvénycsaláddal Hill, Rényi

A biodiverzitás nagyléptékű térbeli és időbeli mintázata

- Biodiverzitási grádiens: a sarkoktól az egyenlítőig. Nem volt jégkorszak, egyenletesebb klíma.

- Forró pontok: sok olyan faj él, amit sehol máshol nem találunk

- Hazánkban biogeográfiai okok miatt viszonylagos élővilág gazdagság van annak ellenére, hogy 70%-os a mezőgazdasági művelés területi aránya

- Az ismert fajok száma 1,5 millió kb.5-30 millió lehet. A fajkeletkezés vagy speciáció adaptív radiációval megy végbeminimális terület

- A biodiverzitás csökkenését általában a fajok kihalásával szokták jellemezni. Trópusi esőerdők területcsökkenése alapján 27000 faj évente. Ez ezerszerese a természetes háttérkihalásnak. 5xvolt már ilyen mértékű kihalás, legutóbb az őshüllők eltűnésének idején

Populációk védelme

A populációk túlélését befolyásoló tényezők

1, Demográfiai adatok

2, Magatartás

3, Élőhely

4, Térbeli adatok

5, Genetika

6, Sztochaszticitás

Populációk védelme

-Kihalási örvények: a pop. túlélését befolyásoló tényezők összefüggnek egymással, erősítik egymást.

Kisebb effektív pop. méret demográfiai variabilitás

fragmentáció

beltenyésztéses leromlás

alkalmazkodóképesség

Populációk védelme

- Minimális életképes pop. nagyság MVP: 95% valószínűséggel, legalább 100 évig fennmarad

- Kockázatbecslés fontos eleme

- Populációdinamikai modellek: exponenciális, logisztikus

A populációk térszerkezete

- A pop. térbeli szerkezettel rendelkeznek, egyes részpopulációk tagjai egymással sokkal szorosabb kapcsolatban vannak. Lokális dinamika, regionális d.

- Fragmentáció: a populáció mérete az MVP alá eshettömeges kihalást okozhat

- Azok a fajok érzékenyek: 1,nagy a területigényük 2,kicsi a diszperziós, kolonizációs képességük 3,specializálódtak 4,táplálékáncban magasabban helyezkednek el

- Szegélyhatás: effektív élettér csökkenés- A konnektivitás csökkenése, izoláció /ökológiai

csonkulás/ néha pozitív hatással járhat

A populációk térszerkezete

- Metapopulációk: a nem homogén térszerkezettel rendelkező populációk

- Kialakulása: 1,foltos élőhely benépesülésével 2, egységes pop. fragmentálódásával

- Típusai: klasszikus, kontinens-sziget /source,sink/, foltos, fragmentált

- Diszperziós mintázatrescue effect Függ:migrációs képességtől, élőhelyfoltok távolságától, matrix minőségétől, részpop. Denzitásától, foltok minőségétől

- Ökológiai folyosók

Fajszintű természetvédelem

- Legnagyobb hagyomány- Terület védetté nyilvánítás, mert több

értékes faj él ott.- Elsősorban passzív védelem, de figyelem

felhívás is fontos- Ritkaság: veszélyeztetettség?- Formái: elterjedés, helyi gyakoriság- Detektálásánal problémái: Mit számolunk?,

Hol ? Mikor?

Fajszintű természetvédelem

A ritkaság okai:

1, Közvetlen pusztítás, élőhelyromlás

2, Populációs tulajdonság

3, Természetes

4, Evolúciós endemizmus, reliktumok

Fajszintű értékelési rendszerek

- Vörös listák: kiválasztják és kategorizálják a védendő fajokat. Vörös Könyv

1, Kipusztult vagy eltűnt2, Közvetlenül veszélyeztetett3, Aktuálisan v.4, potenciálisan v.- IUCN Természetvédelmi Világszervezet: extinct,

extinct in wild, critical, endangered, vulnerable, susceptible, conservation dependent, low risk, data deficient

Fajszintű értékelési rendszerek

- Természetvédelmi szempontú értékbesorolási rendszerek

- Mo.-on száras növényekre és gerincesekre- Egyszerű rangsorok: Simon, BorhidiVédett v. védendő; természetességre utaló;

leromlást, zavarást jelző fajok- Többváltozós értékelési rendszerek: a

pontszámok összege vagy szélső értéke adja meg a faj természetvédelmi értékét

Fajszintű értékelési rendszerek

- Védettségi listák: a tudományos szempontok mellett gyakorlati és politikai tényezők is befolyásolják

- Mo. 1996 évi LIII. törvény: védett, fokozottan védett

- 1994: növény: 500v, 47 fv. 3000

állat : 857v, 76 fv. 42000

Életközösségek védelme

A közösségek lehatárolása - Egyértelmű identifikáció lenne szükséges- Összetartozó populációk körét: szempont lehet

1,domináns faj 2,élőhely 3,földrajzi elhelyezkedés 4,táplálkozási hálózat 5,egyéb élő szervezet

- Nemzeti Élőhely-osztályozási rendszer/NÉR/ 1, Általános élőhely-osztályozás /á-NÉR/ 120

kategória 2, Víztipológia /v-NÉR/ 120 kat. 3, Cönológiai 300 kat. 4, Természetvédelmi Információs Szolgálat 651 kat. 5, Mikro -élőhelyek

Életközösségek védelme

- Kulcsfajok: bizonyos fajok elvesztése az egész közösségre katasztrofális hatással lehet, több más faj kaszkádszerű kihalását okozhatjavédelem ezekre koncentrálva

- Funkcionális fajcsoportok: a közösség szerkezetének meghatározói

- Potenciális vegetáció: az a növényzeti típus, ami az adott helyen az ember zavaró hatása nélkül létrejöhetne

1, Az ember megjelenése előtti utolsó természetes vegetáció

2, A jelenlegi klímának legjobban megfelelő növényzet 3, Az ember eltűnése esetén kialakuló n. 4, Az a vegetációtípus melynek helyreállítását érdemes

célul kitűzni

Életközösségek védelme

Diszturbáció: olyan romboló vagy zavaró hatású folyamat, amely tüneti változókkal detektálható

- Fenntartó /endogén/ d. Sohasem váratlan, a közösségnek megfelelő idő áll rendelkezésre a hozzá való alkalmazkodáshoz

- Romboló /exogén/ d.

Közösségtípus Fenntartó d. Romboló d.

Természetes

Ártér Periodikus elár. Áll. Vízborításaz áradás teljes elmaradása

Természetes erdő Fakidőlés, hernyórágás,

avartűz

Tarvágás, cserjeszint eltávolítás, vegyszerezés

Löszpusztagyep Enyhe legelés, kisebb

aszály

Intenzív legelés, felülvetés, műtrágyázás

Koallzátony Ciklon, predáció, árapály

Vízszennyezés, kotrás, horgonyzás,

Természet közeli

Hegyvidéki kaszáló Kaszálás, enyhe legelés Kaszálás felhagyása,

beerdősítés

Hazai erdők Szálaló vágás, kis területű tarvágás

Kiterjedt tarvágás,

vegyszerezés

Szigetbiogeográfia

- Területhatás: minél nagyobb a sziget, annál több fajt képes eltartani

S=c Az

- Távolsághatás: a kontinenstől ill. a kolonizációs forrástól távolabbi szigetek fajszáma kisebb

- Egyensúlyi fajszám

Több kicsi Egy nagy

Többféle betelepülési sorrend-

Többféle közösségi összetétel

Nagyobb egyensúlyi fajszám

Többféle populációméret-

Többféle közösségi összetétel

Lassúbb fajvesztés

Relatíve több átmeneti élőhely Bizonyos élőhelyek

csak nagyobb területen „ férnek el”

Nagyobb diszturbancia gyakoriság Több zavartalan, belső élőhely

Kisebb „célpont”, de szélesebb eloszlás

Nagyobb területigényű fajok

fennmaradási lehetősége

Populációk genetikai differenciáció,

Endemizmus kialakulásának leh.

Környezetszennyezési hatások kisebb valószínűsége

Többféle kihalási sorrend-

Többféle közösségösszetétel

Kisebb diszturbancia gyakoriság

Járványok izolálódása Természetes foltdinamika lehetősége

Természetvédelmi értékelés

Célja

- Választási lehetőség és szükségszerűség esetén az értékesebb területnek kell prioritást adni

- Értékleltár birtokában lehet a gazdasági szempontok ellen érvelni

Természetvédelmi értékelés

Kritériumai1, Diverzitás2, Területnagyság, minimális dinamikus

terület /MDA/3, Ritkaság4, Természetesség5, Reprezentativitás6, Veszélyeztetettség

Természetvédelmi állapotfelmérés és biodiverzitás monitorozás

- Referencia csoport kiválasztása- Legtöbbször száras növények, gerincesek- Monitorozás: meghatározott időnkénti ismétlés1, Valamennyi jellemző élőhelytípus reprezentálva

legyen2, A legértékesebb védett területek benne

legyenek 3, Legyenek olyan veszélyeztetett területek,

amelyeken a tapasztalt kedvezőtlen változások mintegy előre jelzik a veszélyt időben intézkedés

Természetvédelmi helyreállítás

Kezelési formák

1, Prezerváció

2, Konzerváció

3, Rekonstrukció

4, Rehabilitáció