Állatföldrajz Természetvédelmi mérnök BSc szak III. évf. levelező tagozat 2009/10 1. félév A szétterjedés A megtelepedés
Szétterjedés (diszperzál) 1. passzív szétterjedés anemochor (szigetek, ökörnyál) hidrochor (planktonok, úszó tárgyakon szárazföldi csigák, ízeltlábúak) anemo-hidrochor (rovarok) zoochor (kullancs, nünüke) antropochor: behurcolás: A mezőgazdasági kártevők 60%-a (burgonyabogár, gesztenyeaknázó, razbóra, amerikai szövőlepke) tenyésztett példányok elszabadulása: nutria: D-Amerika, 1950 Gödöllő nyestkutya: ÉK-Ázsia, 1961-ben már hazánkban is gyilkos méhek: dél-amerikai háziméh + afrikai vadméh pézsmapocok: É-Amerika, 1905 Csehország Ázsia, Kö-Eu betelepítés: aranyos bábrabló: 1905-10 az USA-ba biológiai védekezésre üregi nyúl: mintegy 200 éve Ausztráliába telepítése seregély: 1891 É-Amerikába, mintegy 50 év alatt elterjedt 2
3
4
5
6
2. aktív szétterjedés Szétterjedés (diszperzál) szintjei: egyedi: nomadizáló egyedek allélcsere, esetleg kolonizáció populációs: fluktuáció, migráció, gradáció gamma-bagoly lepke halálfejes lepke keleti sáska Danaida lepkék pásztormadár lemming házi rozsdafarkú (+habitatváltás) Danaida lepkék videó 7
8
9
10
11
Szétterjedés (diszperzál) 3. véletlenszerű szétterjedés: lutri útvonal Belső tényezői Az evolúciós folyamatok vezetnek az adaptációs jelenségekhez pl. kialakult szárnystruktúra viselkedésminták - öröklött magatartásformák (akciórádiusz, kóborlás, vándorlás, biotóphűség, utódok elűzése) orientációs képesség különböző reproduktív stratégiák életmód (pl. faélősködők) 12
A szétterjedés módjai 1. Ugrásszerű szétterjedés ( jump diszperzál): Gyorsan, nagyobb távolságra, akadályokat áthidalva. Ebben a terjedési formában jelentős a lutri út, a passzív-aktív szétterjedés kombinációja. Nagyon fontos és jelentős pl. szigetek, katasztrófa sújtotta területek (Krakatau 1883, Java, Szumátra) benépesülésében. 13
A szétterjedés módjai 2. Diffúzió (lassú penetráció): A populáció peremhelyzeti egyedei segítségével. Áreahatár fluktuál, lassan terjed, kivéve, ha áthidalhatatlan, leküzdhetetlen akadály jelenti az área határát. jégkorszak után futóbogarak terjedése É-Európa felé 42m/év balkáni gerle (Bulgária 1930, Magyarország 1945, Skandinávia 1970) vándorkagyló (Balaton 1932) balkáni fakopáncs csicsörke (Dél-Európa Alpokon át XIX. században) Általában a kettő kombinációja: pl.: seregély USA (jump+penetráció) balkáni gerle Angliában (penetráció+jump+penetráció) 14
15
16
17
3. Szekuláris migráció A szétterjedés módjai Geológiai időléptékű szétterjedés. Olyan lassú az área növekedése, hogy közben evolúciós folyamatok is lezajlanak. Esetleg megtelepedés és kihalás többszörös ismétlődésével áreaelcsúszás is bekövetkezhet (pl.: lovak, tevék) 18
19
20
21
1. fizikai barrierek: A szétterjedés akadályai elsősorban topográfiai jellegűek (széles folyam, tenger, meredek szikla, magas hegylánc, szárazulat, magas erdő, láva, homokbucka) 2. ökológiai (környezeti) barrierek: létfeltételeket jelentő tényezők hiánya, limitáló faktorok megléte. Pl.: klimatikus faktorok összessége (sivatag, korall, sárgalázszúnyog, maláriaszúnyog Plasmodium faj, hó, kultúrsivatag) 22
23
24
A szétterjedés akadályai 3. Távolság és idő, mint az elterjedés akadályai: Ha a távolság megtételéhez szükséges idő nagyobb, mint az elterjedés sebessége, vagy gyorsabban változik az élőhely. Nagy área gradiensszerű (klinális) tulajdonságváltozást jelent (pl. Bergmann-, Allen-, Gloger-szabály) 4. élő (biotikus) környezeti akadályok: pl.: tápnövény specializmus, denevérek-bagolylepkék északi elterjedése DE!: A különböző akadályok viszonylagosak: Ami az egyik fajnak akadályt jelent, az a másiknak nem az, sőt esetleg terjeszkedési útvonal. Sokszor a topográfiai barrierek egyben ökológiai barrierek is. 25
26
27
A szétterjedés dinamikus folyamat részpopulációk kialakulása: potenciális fajképződés nagy elterjedési terület, majd barrierek létrejötte árearegresszió földrajzi barrier eltűnésével euriök faj áreája kiterjedhet (Szuezi-csatorna) sztenök faj is találhat új életteret, ha pl. az emberi terjesztés segítségével leküzd földrajzi-ökológiai barriereket (muflonok, szivárványos pisztráng) faunafolyosók (posztglaciális erdőssztyepp biomsáv, folyók, ligeterdők, földhidak) stepping stones 28
29
Megtelepedés (kolonizáció) szétterjedés megtelepedés adaptáció szabad niche betöltése, vagy egy niche elfoglalása szaporodóképes, tartósan fennmaradó populáció Szűznemzés (parthenogenezis): Segítheti a diszperziót-kolonizációt, azonban az adaptáció során már előnyösebbé válik az ivaros szaporodás. pl.: ezüstkárász 30
Szétterjedés, megtelepedés, areográfia - összegzése A szétterjedés a fajok térbeli elterjedésének változását eredményezi. Ez megvalósulhat az elterjedési területen belül, amely az egyedek megfelelő diszperzióját hozza létre, de kiterjedhet az elterjedési területen kívülre, és ekkor az áreahatárok kiterjesztését eredményezheti. A szétterjedést igen sok és eltérő biológiai mechanizmus (fiziológiai, viselkedési, életmódbeli jellegek stb.) segíti. Az állatok külső és belső tényezők által meghatározott szétterjedése megvalósulhat aktív vagy passzív mozgások formájában. A migrációk (vonulások) populációkezdemények megalapításához, az elterjedési terület (área) növekedéséhez vezethetnek. Ennek feltétele az újonnan elfoglalt területeken való sikeres megtelepedés (kolonizáció). Az áreák alakját és határait ökológiai és történeti tényezők határozzák meg. Az áreahatárok állandó változásban vannak (áreafluktuáció). Az áreák változásának idő- és térbeli nyomon követését az áreák térképezése teszi lehetővé. Az eltérő formában és sebességgel zajló ( jump - diszperzál, lassú penetráció, szekuláris migráció) szétterjedésnek topográfiai és ökológiai barrierek szabnak határt. A barrierek képződése következtében kialakuló elszigetelődés (izoláció) evolúciós jelentőséggel bír (fajkeletkezés). Az áreák történetileg kialakult jellemvonása az áreák alakjának változása, a maradvány (reliktum), az őshonos (autochton), a bennszülött (endemikus) jelleg kialakulása. Az elterjedési terület a szétterjedés révén dinamikusan változik. Így egy faj áreája lehet többé-kevésbé állandó 31 (konstans), kiterjedő (expandáló), összezsugorodó (regresszív).