Taxonómiai, funkcionális és filogenetikai diverzitás az erdőssztyepp élőhelymozaikban - új cikk a Journal of Ecology-ban

Az erdőssztyepp egy olyan vegetációs zóna, amely a fásszárúak számára alkalmasabb élőhelyeket kínál, mint az eurázsiai füves puszták, de zárt erdő kialakulását még nem teszi lehetővé. Az eredmény egy hol gyepek, hol inkább erdők uralta, ligetes szerkezetű, változatos táj, amelynek fennmaradását a klíma, a talaj és az alapkőzet adottságai, a tüzek és a nagy növényevők együtt alakítják. A mozaikos szerkezet velejárója, hogy a különböző típusú foltok közötti szegélyek is markánsan hozzájárulnak a növényzet sokféleségéhez, szinte önálló típust alkotva. Az erdőssztyepp szegélyek jellemzően magaskórós növények, cserjék, szélen álló fák magoncai, sarjai. A mozaik élőhelytípusai sorba állíthatók zártságuk szerint, a nyílt gyepektől a szegélyeken át a zártabb erdőfoltokig.

Erdőssztyepp mozaik Kunpeszéren

Erdős László kollégám már régóta kutatja az erdőssztyepp vegetációtípusok térbeli átmeneteit. A doktoranduszával, Khanh Vũ Hồ-val együtt tavaly év végén hívott meg egy készülő cikkükbe, amelyben a Kiskunság erdőssztyepp-maradványain vizsgálta a különböző élőhelytípusok közti különbségeket a taxonómiai, a funkcionális és a filogenetikai diverzitás szempontjából. A kérdés érdekességét a vizsgált vegetációtípusok eltérő zártsága adja. Azt már korábban kimutatták, hogy a fajgazdagság a szegélyszerű élőhelyeken a legmagasabb, mert a szegélyekben az erdei és a gyepi fajok is előfordulnak. A funkcionális és a filogenetikai diverzitás mintázatát azonban eddig nem vizsgálták e grádiens mentén. Ebben a cikkben megerősítettük, hogy a taxonómiai diverzitás a szegélyekben a legnagyobb, kimutattuk, hogy a funkcionális diverzitás az erdőkben a legmagasabb, míg a filogenetikai diverzitásnál nem kaptunk egyértelmű csúcsot, illetve ahol kaptunk, ott valószínűleg ez csak néhány, filogenetikailag elkülönülő fajnak (nyitvatermőknek) volt köszönhető. Az eredményeinket a rangos Journal of Ecology folyóiratban publikáltuk.

Erdős, L., Ho, K. V., Bátori, Z., Kröel-Dulay, G., Ónodi, G., Tölgyesi, C., Török, P., & Lengyel, A. (2022). Taxonomic, functional and phylogenetic diversity peaks do not coincide along a compositional gradient in forest-grassland mosaics. Journal of Ecology, https://doi.org/10.1111/1365-2745.14025

Abstract

Ecosystems with forest and grassland patches as alternative stable states usually contain various closed, semi-open and open habitats, which may be aligned along a vegetation cover gradient. Taxonomic diversity usually peaks near the middle of the gradient, but our knowledge on functional and phylogenetic diversity trends along gradients is more limited.

We investigated the eight main habitats of Hungarian forest-grassland mosaics, representing various vegetation cover values, and compared their species composition as well as their taxonomic, functional and phylogenetic diversity.

We found a compositional gradient ranging from large forest patches through smaller-sized forest patches and edges to closed and open grasslands. Species richness peaked at the middle of the gradient (at edges). Shannon diversity was high near the middle and at the open end of the gradient. Functional diversity was high throughout woody habitats (in forests and at edges) and was significantly lower in grasslands. When considering all species, phylogenetic diversity tended to peak at north-facing forest edges. When excluding non-angiosperms, this peak disappeared.

The high taxonomic diversity at the middle of the gradient is in line with the edge-effect theory. Our results suggest that community assembly in grasslands may be dominated by environmental filtering, while competition may be decisive in woody habitats. The low phylogenetic diversity of grassland habitats can be explained by their young evolutionary age compared to forests.

Synthesis. Functional and phylogenetic diversity do not necessarily coincide with taxonomic diversity along vegetation cover gradients. In ecosystems where forest and grassland patches represent alternative stable states, the trends of taxonomic diversity may be similar to those revealed here, but functional diversity patterns may be more system-specific for some traits. Trends in phylogenetic diversity may vary according to the evolutionary age of the habitats.

Tudomány és online közösség természetbúvároknak: röviden az iNaturalistről

Frissítve: 2022.11.19. 9:46

A természeti sokféleség kutatásában az utóbbi évek egyik legfontosabb hívószava kétségkívül a 'citizen science'. Ez a fogalom a laikusok által gyűjtött adatok (jellemzően nagy adattömegek) tudományos felhasználására épülő kutatást jelenti. Amikor először írtam a témáról, talán egy kezemen összeszámolhattam volna, hogy hány olyan projektről tudtam, amely lelkes, nem szakmabeli természetbúvároktól származó adatokat gyűjtött. Ma már a lábujjaimat is be kéne vetnem, de lássuk, mi jut eszembe Google nélkül: az MME számos projektje (pl. MAP, MMM, RTM, Totem), Vadonleső, Lepketérkép, Ízeltlábúak.hu, Szúnyogmonitor, Kullancsfigyelő, Özönnövény-vadász, a mi kankalinos projektünk, Hódtérkép, myPond, több Facebook csoport (pl. kaktuszokról), még több OpenBioMaps projekt (köztük a Flóraatlasz). Ezek közül egyesek erős szakmai kontrollal, igazából profi vagy félprofi módon működnek, másokban bárki teljes értékű résztvevő lehet, de a lényeg, hogy alapvetően önkéntes adatszolgáltatásra építenek. A fenti projektek néha nagyon eltérő adatokat gyűjtenek, nagyon eltérő technikai háttérrel, ezért az átjárás köztük gyakran nem megoldott.

Az időmből igen jelentős részt elvenne, ha minden potenciálisan értékes adatot meg szeretnék osztani a megfelelő adatbázisban, hiszen mindenféle hétköznapi (és pláne hétvégi) tevékenység közben is szeretem figyelni, milyen élőlények vannak körülöttem. Csakhogy ennyi időm nincs, ezért döntenem kell, melyek azok az oldalak, ahova töltök fel adatot. Az adatok közreadásával pedig az a célom, hogy azok minél több helyen hasznosuljanak, egyben azt is szeretném, hogy minél szélesebb körben a sajátomként ismertethessem el őket. Külön öröm, ha az adatfeltöltéssel magam számára is naplózom a terepi élményeimet. Sejthető, hogy hacsak nem valamilyen speciális, fókuszált, módszertanában kötött adatgyűjtésről van szó (amiből azért van jócskán a fentiek között), akkor egy nagyon sokak által használt adatbázist kéne választanom, amelyből lehetőleg át lehet vinni adatokat más projektekbe. Szerencsére létezik ilyen választás: az iNaturalist. Ebben a bejegyzésben erről a rendszerről fogok írni kicsit bővebben, mert, bár évek óta ismerem felületesen, mostanában kezdett csak nyilvánvalóvá válni számomra, mennyire jó oldalról van szó.

Mielőtt belevágnék, el kell ismernem, kicsit úgy érzem magam, mintha az okostelefon nyújtotta digitális lehetőségekről kezdenék értekezni, miközben a világ egy jelentős része számára ezek már-már unalomba hajlóan megszokott dolgok. Az iNaturalist története ugyanis 14 évre nyúlik vissza, s azóta a természetbúvároknak szóló adatgyűjtő oldalak közül a legnépszerűbbé vált. A "nyugati világban" kifejezetten sokan használják, de pl. Ororszországban is nagyon erős és aktív tábora van. Ehhez képest Magyarországon még mindig csak mérsékelten elterjedt, talán éppen a hazai projektek aránylag magas száma miatt.

Az iNaturalist lényege, hogy élőlények megfigyeléseit és fotóit töltsük fel hellyel és időponttal; és erre épül még megannyi funkció.

Kezelőfelület -- Egyszerű, mégis nagyon praktikus, letisztult, logikus. Okostelefonos applikáció és honlap formájában is elérhető. Előbbin csak a legfontosabb adatbeküldő funkciók érhetők el, de ez pont elég ahhoz, hogy utcán, túra közben vagy a kertben lőjünk egy fotót a telefonunkkal, és már küldjük is be a képet. A honlapon pedig bőven van min időzni, de a képfeltöltés ott is roppant egyszerű, a téli fotórendezgetés közben is csak egy mozdulat áthúzni a kiválasztott tartalmat. A fontosabb részek elérhetők magyarul, és a fordítás folyamatosan halad.

Határozás -- A megfigyeléshez megadhatunk határozást, de ez nem kötelező, mert majd megteszik mások is, hacsak ezt kifejezetten nem utasítjuk el. Bárki bárkinek bármilyen taxont bármilyen taxonómiai szinten határozhat; persze, az önmérséklet ajánlott - ne határozzunk olyanokat, amikhez nem értünk! A határozás egyébként jó időtöltés a többi felhasználóval való kapcsolatba lépés lehetőségével és a saját fajismeret edzésben tartásával. Itt egy cikk arról, hogy miért érdemes határozni. Figyelemreméltó az is, hogy a fotók és a határozások nyilvánossága, valamint a vita lehetősége miatt jóval transzparensebb a rendszer, mint bármely másik  adatgyűjtő oldal. Feltöltéskor mesterséges intelligencia alkalmazásával működő határozási segédletet is kapunk, amivel nem kötelező élnünk, de az ötletek sosem jönnek rosszul. Ez egy a már feltöltött és meghatározott megfigyelések fotói alapján "tanított" modell, amely tippeket ad feltöltés alatt álló megfigyeléseinkre. Pontossága eléggé változó, nagyon függ attól is, hogy az élőlény határozóbélyegei mennyire jól fotózhatók le. Tapasztalatom szerint pl. füveknél, bonyolult felépítésű növényeknél nem működik jól (bár gyorsan fejlődik), míg nappalilepkéknél, ahol gyakorlatilag minden információ a szárnyon látható két dimenzióban, szinte hibátlan, már amennyiben a fajnak vannak már fotói a rendszerben, amin lehetett tanítani a modellt.

Megbízhatóság -- Az adatoknak három főbb szintjük van: hobbi (Casual), határozásra vár (Needs ID), tudományos (Research Grade). A feltöltött megfigyelések alapértelmezésben először határozásra várók lesznek, ha teljesítünk néhány alapfeltételt: pontos hely és időmegjelölés, az élőlény vadon él, és még néhány. Ha ezek nem teljesülnek, vagy nem kérünk meghatározást a fotóra, akkor megmaradnak hobbiszintűnek. Ha teljesülnek, akkor legalább két egybehangzó, faji szintű határozásra van szükség ahhoz, hogy tudományos szintre emelkedjen. Egy-egy fotó kapcsán kialakulhat vita is, ilyenkor 2/3-os többségi egyetértés esetén kapja meg a megfigyelés a tudományos szintet. Az egyszer kialakult konszenzus nem végérvényes, ellentmondó véleményekkel a tudományos szintű megfigyelés "visszaminősíthatő" határozásra váróvá. Az iNaturalist tehát semmit sem érne, ha a jó fajismeretű emberek nem határoznák rendszeresen a fotókat, akár a már korábban meghatározottakat is át-átnézve. Ezért aztán a laikus természetbúvárok adatszolgáltatása mellett a szakértők hozzájárulása is elengedhetetlen. Egy kísérlet szerint a tudományos szintű megfigyelések megbízhatósága 92% körüli.

Biztonság, jogosultságok -- Az adatfeltöltésekkor megválaszthatjuk, hogy milyen korlátozással hozzuk nyilvánosságra a megfigyelés földrajzi helyzetét: teljesen, közelítőleg (random pontot mutat néhány km-es sugarú körön belül) vagy semennyire. Én pl. az érzékeny fajok állományait és a saját lakóhelyemet csak pontatlanul adom meg. Szintén megválaszthatjuk, hogy az adatokhoz milyen felhasználási jogosultságot adunk a Creative Commons licenszek segítségével. A szakmabeliekben fel szoktak merülni tudományetikai aggályok amiatt, hogy a gyanútlan laikusok (és nem csak ők) feltöltik az adataikat, amik ezzel kikerülnek a kontrolljuk alól, és a tudományos eredmények babérjait végül más aratja le. Azt gondolom, ez minden közösségi kutatást érint, és az iNaturalist az általam ismertek közül a legkörültekintőbben kezeli a kérdést. A személyes tapasztalatom, hogy én eddig inkább nyertem abból, hogy mások bepillantást nyertek abba, hogy milyen adataim és milyen terepi jártasságom van, mert kapcsolatokat és elismertséget kaptam cserébe. Konkrétan, semmi negatív élményem nem született emiatt. Az említett babérok learatásához pedig a nagy adattömeggel is komoly munkát kell végezni, egyáltalán nem hullik az ölébe senkinek semmilyen tudományos eredmény ingyen. Nem hanyagolható körülmény, hogy az iNaturalist döntően azoktól vár adatokat, akik egyébként valószínűleg semmilyen formában nem tennék azokat elérhetővé a tudomány számára, mert nem ismerik vagy nem tudják használni ennek a hagyományos csatornáit. Nem hiszem, hogy bárkinek jobb lenne, ha ezek az adatok a veszendőbe mennének. Érdemes azt is tudni, hogy a florisztikai/faunisztikai adatoknak csak minimális hányada az, amit "megérné ellopni", mármint más által szerzett adatot sajátként feltüntetni, mert önmagában olyan busás tudományos respektet váltana ki (persze, jogtalanul). A mérleg másik serpenyőjében ugyanis ott az adatközlésből fakadó nyilvánosság, amely miatt ha a lopás gyanúja felmerül, az véleményem szerint aránytalanul nagy erkölcsi veszteség egy kutató számára. Ilyen értelemben a nyilvánosság védi is az adatgazdát. Az adatok többsége pedig csepp a tengerben, és megfelelő hivatkozáson kívül én nem várok semmi ellentételezést azért, mert valaki a kutatásához több tízezer egyéb adat mellett az enyéimet is felhasználta. Ezért úgy döntöttem, a publikálatlan florisztikai és faunisztikai adataimat is feltöltögetem iNaturalistra, persze, némelyeket csak rejtett lokalitással.

Kicsit más kérdés a nyilvánosság természetvédelmi következménye. Ha érzékeny fajok előfordulásai mindenki számára elérhetőek lesznek, akkor gyűjtők veszélyeztethetik az állományaikat. Az iNaturalist ezt úgy szabályozza, hogy az IUCN szerint legalább mérsékelten veszélyeztetett (NT, near threatened) fajok előfordulásait automatikusan pontatlanítja. Ezeket csak ismerőseinkkel vagy megfelelő projekthez csatlakozva oszthatjuk meg, mindkettő kifejezett szándékot igényel Nem lehet az ember elég elővigyázatos, de szerintem ez a megoldás kielégítő. Főleg, ha figyelembe vesszük, hogy lopások enélkül is történtek, még hétpecsétes titokként őrzött növények esetében is, amelyek még tudományos publikációban sem jelentek meg. A gyűjtés hatását nem elbagatellizálva, a fajokat ma sokkal inkább veszélyezteti az élőhelyek tönkretétele (Magyarországon biztosan), ami ellen éppen a védett fajok előfordulásainak nyilvánosságra hozása az, ami a jogi védelem egy fontos eszköze.

Projektek -- Az iNaturaliston belül indíthatunk ún. projekteket. Ezek gyakorlatilag szűrési feltételek (élőlénycsoportra, helyre, időre, a megfigyelés szintjére...), amelyeket kielégítő megfigyeléseket a rendszer folyamatosan leválogatja nekünk. A projektekhez lehet csatlakozni, a tagoknak lehet körleveleket írni, közösséget építeni köré, ... gyakorlatilag kész 'citizen science' kutatás megszervezésére, lebonyolítására alkalmas eszközöket kínál. Példának hadd hozzam fel az idegenhonos növényekről indított projektet (blogbejegyzés itt), de a Halloween napi fajgyűjtő versenytől Wekerletelep élővilágán át Oroszország és a Krím flórájáig van minden. Külön érdekesség pl. a leíratlan fajok fotóit gyűjtő projekt. A projektek kiváló lehetőséget nyújtanak oktatási feladatok, ismeretterjesztő játékok, tanulmányi versenyek lebonyolítására is. A bejegyzés elején felsorolt kutatások jelentős részét el lehetne indítani iNaturalist projekt formájában. Mindemellett számomra az iNaturalist egyik legszimpatikusabb tulajdonsága, hogy egy megfigyelés több projektben is részt vehet, és hogy a projektekből pofon egyszerű táblázatos formában exportálni az adatokat. Ezzel megoldható, hogy az adataim bárki számára elérhetőek lesznek, nem nekem kell 5-10 érdekesnek tartott kutatás saját honlapjára feltöltögetnem, és a későbbi felhasználónak sem kell több oldalról összeszedni őket, bajlódni a technikai sokféleséggel és az átfedések tisztázásával.

Információforrás -- Minden fajhoz elérhető egy feltöltésekből gyűjtött fotókkal, elterjedési térképpel ellátott, taxonómiai helyzetet, természetvédelmi és honossági státuszt tartalmazó információs oldal. Növények esetén a nevezéktan a Plants of the World Online-t (POWO) követi, de nem vesz át automatikusan minden taxont. A POWO-ban az a jó, hogy naprakész, országok között egységes rendszer. A szűk elterjedésű, kevéssé ismert fajok azonban gyakran pontosításra szorulnak benne, vagy legalábbis nincsenek mindig összhangban azzal, amihez pl. Magyarországon hozzászoktunk a saját fajaink esetében, és az eltérések inkább hiányosságnak tűnnek, mint újonnan javasolt megoldásoknak. Pl. a Pulsatilla pratensis subsp. hungarica valamiért P. p. subsp. bohemica néven van benne jelenleg, ami egy szinoním. Szerencsére minden taxonnál lehet javaslatot tenni változtatásra, és ezekre a kurátorok aktívan válaszolnak.

Közösség -- Van egy elég hasznos fóruma, amin technikai, használathoz kapcsolódó, vagy akár tudományos kérdéseket lehet megvitatni, hibákat bejelenteni, stb. A meghatározások alatt egy kommentszekcióban lehet a megfigyeléshez kapcsolódóan üzeneteket váltani. És persze a projektek is kiváló terepei a kapcsolatépítésnek.

Tudományos kimenet -- Az iNaturalist adatai nagyon sokféleképpen tudnak hasznosulni a tudomány számára. Egy külföldi kollégám például a számára ismeretlen területeken az iNaturalistra feltöltött sziki fajok előfordulásai alapján kereste meg sikerrel a szikes élőhelyeket. Szentiványi & Vincze (2022) az iNaturalistra feltöltött fotók alapján vizsgálta a barna varangy és egy parazitája elterjedését. Vannak próbálkozások a növények és a virágaikat látogató rovar közti kapcsolatok vizsgálatára is. A taxonómiai és faunisztikai jellegű cikkeknek pedig se szeri, se száma, köztük új fajok leírásához is vezettek már a feltöltött fotók. Azt gondolom, az iNaturalist ezekre a célokra a legalkalmasabb. Jóval több kihívással kell szembenéznünk, ha a diverzitás és a kompozíció változatosságát szeretnénk vizsgálni az adatokkal, de például egy friss, Nature Ecology & Evolution lapjain megjelent cikkben éppen ezt teszik a faji jellegek alapján. Sok a módszertani jellegű tanulmány is, pl. ez itt. A fórumban gyűjtik az iNaturalist felhasználásával írt cikkeket, elég hosszú a lista (2019-ig, 2020-2021, 2022-2023). Fontos tudni, hogy iNaturalist tudományos szintű adatait több nagy adatbázis is átveszi, pl. a Global Biodiversity Information Facility (GBIF), amely talán a legfontosabb nemzetközi adatbázis, amely a fajok elterjedési adatait foglalja össze. Ahogy azt is, hogy ha egy nagy nemzetközi kutatáshoz elterjedési adatok kellenek sok országból, akkor általában nem hajtják fel az összes ország összes adatbázisát, egyszerűen csak letöltik, ami a GBIF-ben van, és hisznek benne, hogy az esetleges hiányok nem torzítják majd az eredményt. Esetleg ha az országnak van egészen friss, modern szintézise, akkor a biztonság kedvéért megnézik azt is, de pl. kontinenseken átívelő elemzésekhez általában elégnek gondolják ezt a szintű pontosságot, és talán nem alaptalanul. Nem állítom, hogy ez a jó gyakorlat, de a tény többnyire ez. Emiatt ha azt szeretnénk, hogy Magyarország hiteles adatokkal szerepeljen a nemzetközi vizsgálatokban (amelyek majd ránk is érvényes visszacsatolásokat implikálhatnak, pl. természetvédelmi szakpolitikákban), akkor nemzetközileg látható adatbázisban (is) érdemes közzétenni az adatokat. Ami természetesen nem zárja ki, hogy hazai adatbázisban vagy publikációban is megjelenjenek.

Korlátok -- Korlátok természetesen léteznek, de ezek közül elég kevés az, ami kimondottan az iNaturalistre jellemző, és más adatgyűjtő oldalakra nem. Ami az iNaturalist sajátja, az a közösségi határozási mechanizmus, és az ebből fakadó torzítások. Például nem kevés felhasználó ha meglát egy határozást egy megfigyelés alatt, jellemzően a sajátja alatt, azt "automatikusan" megerősíti, vagyis hozzáad egy elvileg független, támogató határozást, ezzel az adat tudományos szintre emelkedik. Kimutatható azonban, hogy ezek a "megerősítések" gyakran egyfajta csordaszellemből fakadnak. Magam is találkoztam olyan felhasználóval, aki a saját, egyébként nehezen felismerhető fotóira először  hajmeresztő mértékben téves határozásokat adott, amik arról tanúskodtak, hogy kritikátlanul elfogadta a gépi határozási javaslatokat, majd a határozásaimat látva mindegyikkel "egyetértett". Ha ilyen esetekben én tévedtem, akkor az egyetértő határozás is téves, mégis tudományos szintű lett az adat. Ilyenkor abban lehet bízni, hogy valakinek feltűnik a hiba. Alább egy erős példa, amit itt én javítottam:

A fentiekből talán érthető, miért gondolom az iNaturalistet egy nagyszerű rendszernek. Egyformán jól jön gyalogtúra során egy laikusnak, aki kíváncsi lesz egy virág nevére, egy külföldi utazónak, aki a meglátogatott ország fajait egyáltalán nem ismerheti, egy gazdálkodónak, akinek egy fura rovar eszi a növényeit, vagy egy kutatónak, aki célirányosan gyűjt adatokat. Természetesen nem az iNaturalist, vagy bármely más hasonló rendszer lesz a terepi kutatások Szent Grálja. Nem lehet vele egyszerre megválaszolni az összes eddig nyitva álló kérdést. Azonban nagyon sokat segíthet abban, hogy a laikusok új ismereteket és élményeket szerezzenek a természetről, a kutatók pedig egy kiaknázatlan információforráshoz jussanak, és újfajta kérdéseket vizsgálhassanak. Jó szívvel ajánlom ezért az adatfeltöltést mindenkinek, a hozzáértőknek pedig a határozást is.

Füleskuvikok a Gödöllői-dombságban - az első madaras cikkszerzőségem

Akik személyesen ismernek, azok számára valószínűleg nem árulok el azzal titkot, hogy a szenvedélyem a madarászás. Életem egy bizonyos szakaszában úgy éreztem, hogy ennek gyakorlásához madárgyűrűző-vizsgát is jó lenne tennem, emellett bekapcsolódtam az MME gödöllői helyi csoportja, főleg Kerényi Zoltán és Lehel György által művelt füleskuvik-védelembe és kutatásba. A főleg az ő munkájuk révén összeállt adatokból jelent meg egy cikkünk az MME Ragadozómadár-védelmi Szakosztály és MME Ragadozómadár-védelmi Tanács közös évkönyvében, a Heliacában.

A cikkben szó esik a füleskuvikok elterjedéséről, állománynagyságáról, élőhelyválasztásáról, az odúfoglalási tapasztalatokról, a területhűségről, valamint az ivarok biometriai határozási nehézségeiről. (Valójában ennél is többféle elemzést terveztünk, de sajnos nem teljesültek fontos statisztikai alapfeltételek.) A munka leginkább a szerzőtársaimat dicséri, de örülök, hogy én is hozzájárulhattam itt-ott. Ez az első tudományos cikkszerzőségem madaras témában, emiatt az iromány különleges számomra.

Füleskuvik gyűrűzéskor

A füleskuvik (Otus scops) egy Dél- és Kelet-Európától Közép-Ázsiáig elterjedt bagolyfaj, amely Magyarországon fokozott védelem alatt áll. Az európai és világállománya valószínűleg csökken, míg a hazai állomány stabil, és többek megfigyelései szerint az utóbbi évtizedben jelentősen nőtt. A Gödöllői-dombságban helyenként gyakori madár, a tavaszi és koranyári éjszakákon hallható füttyei jellegzetes táji elemnek is mondhatók. Az egyetlen igazi vonuló bagolyfaj Magyarországon, a telet Nyugat- és Közép-Afrikában, kisebb számban a Földközi-tenger medencéjében tölti. Első egyedei április legelején érkeznek, az utolsók szeptemberben indulnak útnak. Elsősorban a facsoportok és nyílt, gyepes területek mozaikját kedveli, és nem idegenkedik az épített környezettől sem. Mesterséges odúval jól telepíthető. Nagyobb rovarokkal és kisebb emlősökkel táplálkozik.

A cikk hivatkozása alább látható, a Heliaca pedig teljes egészében olvasható itt.

Kerényi Z., Lehel Gy., Lengyel A. (2022): Füleskuvik-védelem és kutatás a Gödöllői-dombságban. Heliaca 18: 43-52.

Új ökológiai mutatók az európai növények zavarástűréséről

Idén belecsöppentem egy nemzetközi együttműködésbe, amelynek célja az volt, hogy az európai növényfajok jelentős részére kidolgozzon egy sokoldalú "pontrendszert", amely a fajok zavarástűrésével, zavarásigényével kapcsolatos. Hasonló rendszerek léteztek már korábban is több európai országra vonatkozóan, pl. Magyarországon a Borhidi-féle szociális magatartási típusok, de a határokon átívelő kiterjesztésük mindeddig csak álom maradt. A szerzői gárdánk ezt úgy valósította meg, hogy az Európai Vegetációs Archívumból (EVA) lekért több mint 1,2 millió cönológiai felvételt hozzárendeltük az EUNIS élőhelyekhez egy automatizált osztályozó algoritmussal, majd megvizsgáltuk, hogy a fajok mely élőhelyeket részesítik előnyben. Az élőhelyeket pontoztuk a rájuk jellemző zavarási rezsim több tulajdonsága szempontjából. Külön foglalkoztunk a zavarás súlyosságával, gyakoriságával, a kaszálás gyakoriságával, a legelési nyomással, valamint a talajbolygatással. Ezután a fajokra jellemző élőhelyekre adott zavarási pontszámok alapján becsültük a fajok jellemző válaszát az egyes zavarási típusokra.

A lápi hízóka (Pinguicula vulgaris) a zavarásra legérzékenyebb fajok egyike

A vöröslő disznóparéj (Amaranthus deflexus) kifejezetten zavarásigényes növény

Az eredményben természetesen nagy meglepetés nem született, és nem is ez volt a cél. A bolygatás súlyosságára legérzékenyebb fajok az oligotróf gyepek, lápok és fenyérek növényei lettek, míg az azt legjobban tűrők (valójában azt igénylők) a ruderális és szántóföldi gyomok. Biztosan maradtak benne olyan "hibák" is, amelyek a fajok lokális, összességében ritkán megfigyelhető viselkedését nem fejezik ki kellőképpen. Ennek az oka alighanem a lokális adathiány - hiába az 1,2 millió felvétel, ha vannak még alulreprezentált területek, pl. Magyarország... Magánál az indikátorrendszernél fontosabbnak tartom, hogy amennyire csak lehet, reprodukálható módon, adatok és szakértői konszenzus alapján, statisztikai módszerekkel állítottunk elő egy többszempontú indikátorrendszert eddig tudtommal példátlan földrajzi kiterjedésre. Gratulálok a cikk "húzóembereinek", és örülök, hogy valamit hozzátehettem.

A puding kész, kezdhetjük kóstolgatni!

Az adatbázis a Zenodo adatrepozitóriumból érhető el: https://zenodo.org/record/7116957

A cikk pedig alább:

Midolo, G., Herben, T., Axmanová, I., Marcenò, C., Pätsch, R., Bruelheide, H., Karger, D. N., Aćić, S., Bergamini, A., Bergmeier, E., Biurrun, I., Bonari, G., Čarni, A., Chiarucci, A., De Sanctis, M., Demina, O., Dengler, J., Dziuba, T., Fanelli, G. … Chytrý, M. (2022). Disturbance indicator values for European plants. Global Ecology and Biogeography, https://doi.org/10.1111/geb.13603

Abstract

Motivation

Indicator values are numerical values used to characterize the ecological niches of species and to estimate their occurrence along gradients. Indicator values on climatic and edaphic niches of plant species have received considerable attention in ecological research, whereas data on the optimal positioning of species along disturbance gradients are less developed. Here, we present a new data set of disturbance indicator values identifying optima along gradients of natural and anthropogenic disturbance for 6382 vascular plant species based on the analysis of 736,366 European vegetation plots and using expert-based characterization of disturbance regimes in 236 habitat types. The indicator values presented here are crucial for integrating disturbance niche optima into large-scale vegetation analyses and macroecological studies.

Main types of variables contained

We set up five main continuous indicator values for European vascular plants: disturbance severity, disturbance frequency, mowing frequency, grazing pressure and soil disturbance. The first two indicators are provided separately for the whole community and for the herb layer. We calculated the values as the average of expert-based estimates of disturbance values in all habitat types where a species occurs, weighted by the number of plots in which the species occurs within a given habitat type.

Spatial location and grain

Europe. Vegetation plots ranging in size from 1 to 1000 m2.

Time period and grain

Vegetation plots mostly sampled between 1956 and 2013 (= 5th and 95th quantiles of the sampling year, respectively).

Major taxa and level of measurement

Species-level indicator values for vascular plants.

Software format

csv file.

Szakdolgozati témalehetőségeim az ELTE BTDK diák-mentor börzéjén

Ma lesz az ELTE Biológus Tudományos Diákkör Diák-mentor börzéje, ahol sajnos online formában sem fogok tudni részt venni. A szakdolgozati témalehetőségeim azonban elérhetők a megosztott diáimon, illetve itt a blogon az erre a célra fenntartott oldalon is.

Selyemkóró (Asclepias syriaca) és fenyércirok (Sorghum halepense) együttes inváziója egy Börzsöny-lábi parlagon

Az özönnövények és az aszály

Az évszázad legszárazabb évét éljük eddig, ez nem vitás. Sajnos afelől is kevés a kétség, hogy a jövőben az időjárási szélsőségek egyre gyakoribbak lesznek, vagyis egyre többször tapasztalunk majd hasonlóan száraz és meleg éveket, aztán özönvízszerű esőket is. A jóslatok szerint a klímaváltozás kedvezni fog a biológiai invázióknak, mert az éghajlati zónák eltolódása a fajok számára élhető régiókat is elmozdítja. Ebben a bejegyzésben megosztok néhány megfigyelést arról, hogy az általam vizsgált területeken az aszály hogyan érintette elsősorban a magas és a kanadai aranyvessző (Solidago gigantea, S. canadensis), valamint a selyemkóró (Asclepias syriaca) állományait. A szóban forgó területek a Vácrátót és Szada közötti térségben helyezkednek el, homokos alapkőzeten, jobbára laza, rossz víztartó képességű, homokos talajon.

A telep szegélye felől elszáradó aranyvesszős

Megfigyelésem szerint a talaj szárazságát mindhárom özönnövény erősen megsínylette. Az aranyvesszők gyakran kör alakú polikormonjainak külső zónájában a hajtások elszáradtak, csak a belsők maradtak zöldek, vagy még azok sem. Az aranyvesszők tömegével borított parlagokon több tíz, akár több száz négyzetméteres foltok keletkeztek, ahol a hajtások leszáradtak, akár meg is feketedtek. Aztán amikor augusztus utolsó harmadában megjöttek az esők, az életben maradók elkezdtek virágozni. Jelenleg egymás mellett figyelhetők meg a csupasz kórók és az erőteljesen virágzók nagy foltjai. Valószínű, hogy a hajtások elszáradása nem jelentette a növények teljes pusztulását, hiszen a gyöktörzsükben elraktározott tápanyagokból és a mélyebb rétegekben esetleg elérhető vízből a felszín alatti részek még életben maradhattak.

Nagyrészt elszáradt aranyvesszős néhány túlélő hatjással

Nagy foltokban elszáradt selyemkóró és aranyvessző

Hasonlóan viselkedtek a selyemkórók is. A selyemkóró június közepétől virágzik elvileg, ez valamelyest meg is indult, de a szárazság miatt aránylag kevés életerős hajtást lehetett látni, sok virágzat fejlődött torzul, vagy száradt el időközben. A növények elkezdték ledobálni a leveleiket. Mivel a selyemkóró lazább állományokat képez az aranyvesszőnél, itt nem volt annyira látványos a sarjtelepek kívülről befelé történő elhalása, de itt is jelentős mennyiségben kapituláltak az időjárásnak a talaj feletti hajtások. Hogy a felszín alatt mi történt, arra most sem tudom a választ.

Száraz élőhelyeken csak elvétve virágzott a selyemkóró

Az aszály az egyéves özönnövényeket sem kímélte. Betyárkóróval (Conyza canadensis) és seprencével (Erigeron annuus s.lat.) gyakorlatilag nem találkoztam, pedig csupa-csupa számukra ideális élőhelyen fordultam meg. A kokárdavirágok (Gaillardia) viszont még időben virágoztak, már érett termésekkel együtt száradtak el a kóróik.

A Jakab-napi aggófű meglepően jól tűrte a szárazságot

A fentiek alapján akár bizakodhatnánk is, hátha a klíma maga fogja visszaszorítani az özönfajokat. Én megsem vagyok optimista, ugyanis az őshonos fajok ugyanígy megsínylették az elmúlt hónapokat. A vizsgált gyepek és parlagok szinte alig mutattak valami zöldet, csak sárgás-barnás elszáradt füveket, kórókat. A cönológiai felvételekben is összeszáradt, apró maradványokból voltam kénytelen határozgatni. (Nehéz feladat ilyenkor egyébként az élő növényzet borításának becslése, mivel gyakorlatilag álló és fekvő avarrá változott minden, ami tavasszal még akár élhetett is.) Üdítő kivételt olyan fajok jelentettek, amelyek valószínűleg rendkívül mélyre hatoló gyökereiknek köszönhetik túlélésüket. Ilyen volt pl. a hosszú zsurló (Equisetum ramosissimum), a mezei üröm (Artemisia campestris), a Jakab-napi aggófű (Senecio jacobaea) és a homoki imola (Centaurea arenaria).

Üdébb parlagon már a selyemkóró is tömegben tudott nyílni

Az üdébb és tápanyagdúsabb helyeken az aranyvessző és a selyemkóró is "szemre" jobban bírta, az odavaló őshonos fajokon ilyet nem igazán vettem észre.

Adatgyűjtő projekt a hazai idegenhonos növényekről az iNaturalisten

Kaktuszok, prérifüvek, kokárdavirág... csak néhány azok közül az idegenhonos növények közül, amelyek az utóbbi években különféle természetközeli élőhelyeken újonnan jelentek meg. A legsúlyosabb esetekkel a kutatók és természetvédők "hivatalból" is foglalkoznak, a kapacitás azonban véges, mindig jönnek újabb és újabb fajok. Azt gondolom (és nem csak én), hogy az amatőr (mármint nem ezért fizetett) természetjárók, "hobbibotanikusok" népes közössége az efféle nehézségek leküzdésében nagy segítséget nyúthatna. Ez nem más, mint a 'citizen science', amiről már írtam néhányszor.

A telet átvészelő kaktuszok Ágasegyházán

Az iNaturalist nemzetközi szinten az egyik legelterjedtebb, legprofibb biológiai adatgyűjtő oldal, ahová fotóval dokumentált előfordulásokat lehet feltenni. Ez egy minden élőlénycsoportra kiterjedő adatgyűjtő oldal, ahol fajok észleléseit lehet közzétenni, illetve határozási segítséget kérni. Elsősorban az amatőr természetbúvárok tudományos hozzájárulásának egy fontos tere, fejlettebb országokban a kutatásban és az oktatásban is komoly hasznát veszik. Böngészőből és applikációról is működik, egy egyszerű regisztráció vagy Google vagy Facebook-os belépés, és már kész is. Magyarul is elérhető (bár még nem 100%-osan). Mindenkinek ajánlom!

Ezen a platformon csináltam egy "Idegenhonos növények Magyarországon / Alien Plants in Hungary" nevű projektet. A célja, hogy az amatőr természetbúvárok által gyűjtött előfordulási adatok láthatóvá tételével pontosabb képet kapjunk a hazai jövevényfajok elterjedéséről, különös tekintettel az olyan fajokra, amelyek egy lehetséges invázió korai fázisában járnak.

Intenzíven terjedő jövevényünk a csókalábú útifű (Plantago coronopus)

A projekthez való hozzájárulás roppant egyszerű: növények előfordulásait kell feltölteni az iNaturalistre fotóval, pontos hellyel és dátummal, onnan a honlap szerint "Behurcolt" státuszú fajok magyarországi adatai automatikusan bekerülnek a projektbe.

Örülnék, ha minél többen csatlakoznának a projekthez, de valójában enélkül is lehet feltölteni adatot, amiért szintén hálás lennék. Az adatokra az iNaturalist jogosultságai vonatkoznak, tehát mindenki maga dönti el, milyen licenszet állít be hozzájuk.

A nyárutó és az ősz az adventív fajok "csúcsidőszaka", töltsünk fel minél több adatot róluk!

Kokárdavirág - egy új invázió kezdete

Júniusban indul a lágyszárú özönnövények szezonja: a japánkeserűfű már nagyra nőtt, a selyemkóró sokfelé virágzik, az aranyvessző intenzíven növekszik, aztán jönnek a többiek is sorban. A héten el is kezdtem végigjárni az inváziós kutatásomhoz kiszemelt mintaterületeket Pest megye északkeleti részén. Ezek homokos talajú szárazgyepek és parlagok. A terepi élményeim közül az egyik, hogy három helyen is találkoztam a kokárdavirág (Gaillardia spp.) kivadulásaival. Ez a nemzetség az Új magyar füvészkönyvben még nem szerepel, a Flóraatlaszban viszont már két faját és egy hibridjét is jelzik az országból, és mind a természetvédelemben, mind a növényvédelemben dolgozók megismerkedhettek már vele az elmúlt években. A 2004-es Mihály & Botta-Dukát-féle özönnövényes könyv meghonosodott neofitonnak tartja. Mint megtudtam, a Kiskunságban helyenként gyakori, és Veresegyházon is láttam már korábban.

Kokárdavirág (Gaillardia cf. aristata)

Az Észak-Amerikában őshonos Gaillardia nemzetség a fészkesvirágzatúak családjába (Asteraceae) tartozik. Egyéves és évelő fajok is vannak köztük, melyek közül Magyarországon az évelő G. aristata, az egyéves G. pulchella, valamint a hibridjük, a G. × grandiflora került elő. A G. aristata nyelves virágai eredetileg sárgák, a csöves virágok vörösek, míg a G. pulchella esetén a nyelves virágok pártájának csak a csúcsa sárga, a többi része szintén vöröses. Van még különbség a vacokpelyvák és a termés méreteiben is. Itt elérhető hozzájuk egy angol nyelvű kulcs. Mivel azonban mindkét faj közkedvelt dísznövény, számos kertészeti változattal rendelkeznek, és a pontos azonosításuk nem mindig egyszerű. Magyarországról az adatok többsége G. aristatáról szól, és magam is ennek az "Arizona Sun" nevű változatát vélem látni leginkább.

Kokárdavirág kivadulás Veresegyház-Ivacsnál

Tetszetős növény, de vajon milyen lesz a hatása?

A veresegyázi előfordulás az Ivacs városrész melletti bolygatott gyepen található, itt már százas nagyságrendű virágzó példányt láttam. A házak előkertjeiben is gyakori volt, nem kizárt, hogy onnan ered az egész állomány. A másik két előfordulás jóval kisebb, tízes nagyságrendű, azonban mindkettő védett területen van: a gödi Debegió-hegy homokpusztagyepén, illetve a fóti Somlyó "Öreg-hegy" nevű részén egy bolygatott sztyeppréten. Mindkét esetben kertekhez közel vannak a növények, így valószínű, hogy közvetlenül onnan származnak. Külön aggodalomra ad okot, hogy megfigyelésem szerint a növény megtelepedései nem feltétlenül köthetők lokális bolygatásokhoz (pl. taposás, vaddisznótúrás, földmunka, ami pl. a selyemkóró és az aranyvessző megtelepedéséért általában nagyban felelős). Inváziós veszélyére a kertészeti honlapokon is felhívják a figyelmet, elhanyagolt kertekben nem ritkán látni is tömegét.

Kokárdavirág a Debegió-hegy homokpusztagyepén

A kokárdavirág természetvédelmi és gazdasági kártételéről még kevés kézzelfogható információt találtam, de ha a terjedés így halad tovább, akkor bizonyára ezek az ismeretek is megszületnek majd.

A felemásbibéjűség (heterosztília) ökológiai vonatkozásai - szakdolgozati témalehetőség

Javában folyik a tavaszi kankalin heterosztíliájáról szóló 'citizen science' kutatás, ahogyan nemrég hirdettem is, illetve itt olvasható az összes bejegyzésem a heterosztília témájában. Röviden, csak emlékeztetőül: ebben azt vizsgáljuk, hogy a tavaszi kankalinnál előforduló két virágtípus milyen gyakorisággal fordul elő kisebb, lokális állományokban, és a virágtípusok arányát próbáljuk összefüggésbe hozni ökológiai háttérváltozókkal. Ez azért fontos, mert az azonos virágtípusú egyedek kisebb eséllyel termékenyítik meg egymást, ezzel a heterosztília hozzájárul az állomány genetikai sokféleségének fenntartásához. Ha azonban egy állományban az egyik virágtípus jelentősen dominál, az az állománynak a méretéhez képest csökkent szaporulatát eredményezheti. A nemzetközi kutatást a Tartui Egyetem dolgozói vezetik, a munka hazai koordinálását Csecserits Anikó kollégám és én végezzük az Ökológiai Kutatóközpont Ökológiai és Botanika Intézetében.

A tavaszi kankalin két virágtípusa: rövid bibével (S) és hosszú bibével (L)

A heterosztília témája több növénytani tudományágat érint, a genetikától a növényanatómián és élettanon át az ökológiáig és az evolúcióbiológiáig. Talán integratív jellege miatt is kapott nagyobb figyelmet az elmúlt években néhány rangos folyóiratban. Noha a jelenséget már közel 150 éve ismerjük (Darwin 1862), a témában egyre-másra látnak napvilágot újdonságok, és minden bizonnyal még számos új felfedezést tartogat. Hogy ezekből elcsípjünk egyet-kettőt, ezúton hirdetem, hogy a hazai növényfajok heterosztíliájával, elsősorban annak ökológiai vonatkozásaival kapcsolatban szakdolgozat készítésére van lehetőség. A pontosabb téma kijelölése a hallgatóval együtt történik majd. Elsősorban biológia vagy ezzel rokon szakok hallgatóira számítunk, bármelyik egyetemről. Alap- (BSc) és mesterszakosokat (MSc) egyaránt fogadunk.

A heterosztília néhány más fajnál is megfigyelhető, pl. a pettyegetett tüdőfűnél

Véleményem szerint olyan hallgató lelheti majd örömét és sikerét az általunk kínált témákban, ...

- akit érdekel a botanika, annak különböző résztudományai;

- aki (az előtanulmányai alapján elvárhatóan) erős alapokkal rendelkezik a növényszervezettan, rendszertan és ökológia terén, rendelkezik alapszintű genetikai, statisztikai és növényélettani ismeretekkel, továbbá szívesen fejleszti magát minden területen.

- aki szívesen dolgozik sokat terepen (legalább néhány héten keresztül az évben intenzíven);

- aki megbirkózik az angol nyelvű szakirodalommal.

Kutatócsoportunk nagyja (Durva-léptékű Vegetációökológiai Kutatócsoport)

Amit kínálunk:

- elmélyülés és orientáció az érintett tudományterületeken. A mi területünk elsősorban az ökológia, de tudunk segíteni abban, hogy a kompetenciánkon kívül eső kérdésekben is tovább tájékozódjon a hallgató.

- részvétel az Ökológiai Kutatóközpont, különösen az Ökológiai és Botanikai Intézet szakmai és közösségi életében. Az intézetünk a vácrátóti botanikus kertben van, csodás környezetben, a munkahelyi légkör abszolút befogadó és támogató.

- részvétel publikációkban, konferenciákon.

- a szakdolgozati munka PhD-témaként folytatható.

- együttműködés az észt Tartui Egyetem Táji Biodiverzitás Kutatócsoportjával. A kankalinos projektet ők koordinálják, de a heterosztíliás témákon együtt is fogunk dolgozni.

Jelentkezni lehet nálam.

Keressünk tavaszi kankalint 2022-ben is!

Észt kutatók tavaly terjesztették ki Európa-szintűvé azt a kutatási programot, amelynek célja a tavaszi kankalin (Primula veris) heterosztíliájának vizsgálata.

A heterosztília (magyarul felemásbibéjűség) jelentése, hogy azonos fajon belül eltérő bibehosszúságú egyedek fordulnak elő. A jelenség egyik híres példája a tavaszi kankalin, amelynek vannak hosszú és rövid bibéjű egyedei (átmenetek vagy más kombinációk csak nagyon ritkán). A hosszú bibéhez rövid porzó (L-változat), a rövid bibéhez hosszú porzó (S-változat) társul a virágon belül. Korábban Észtországban azt találták, hogy egy-egy kankalinállományon belül a kétféle virágtípus aránya összefügg az állomány genetikai leromlásával, ami pedig az elszigeteltség, az élőhelyfragmentáció következménye. Ezáltal ennek a látszólag egyszerű mutatónak széleskörű információértéke lehet a tavaszi kankalinra, az általa elfoglalt élőhelyekfoltokra és a vele együtt élő fajokra nézve.

Az összefüggést a kontinens szintjén próbálják igazolni, ennek érdekében fut már második éve ez a kutatás.

A tavaszi kankalin az S- és L-típusú virággal

A program egy közösségi tudományos ("citizen science") kutatás, vagyis a lakosság bekapcsolódását kérik. Az adatgyűjtést bárki el tudja végezni, aki felismeri a fajt, és a megadott információk segítségével tudja azonosítani a két virágtípust. A felmérés a következőkből áll:

1. Keressünk egy tavaszikankalin-állományt a természetben! Fontos, hogy ne kerti kankalinváltozat, illetve ne telepített állomány legyen.
2. Becsüljük meg az állomány nagyságát - a kankalintövek számát. Nem kell pontosan, csak nagyságrendileg.
3. Ha az állomány eléri ezt a méretet, akkor nézzük meg 100 egyeden, hogy milyen az L- és S-változatú egyeded aránya.
4. Töltsük fel az adatokat a cowslip.science oldalon.
   

Tavaszi kankalin a Börzsönyből

A vizsgálatról további részletek érhetők el a tavalyi bejegyzésemben is. A 2021-es adatok a következőképpen oszlottak el Magyarországon. Összesen 40 érvényes adatpont került a rendszerbe, és ezek gyakran egymáshoz közeli lokalitásokról valók, emiatt a térképen átfednek. Alatta a tavaszi kankalin hazai elterjedése látható a Flóraatlasz alapján. Láthatóan bőven van még mód javítani a hazai adatok reprezentativitásán, minden egyes adatfeltöltés értékes hozzájárulást jelent.

A 2021-ben beküldött érvényes adatok földrajzi eloszlása

A tavaszi kankalin hazai elterjedése a Flóraatlasz alapján

Európa szintjén pedig a következő eredmények születtek: összesen 31 országból 3065 adatbeküldés  érkezett 369376 növényről, melyek közül az S-típusok voltak enyhe túlsúlyban.

A 2021-es nemzetközi felmérés összefoglaló adatai

Biztatok mindenkit, hogy vegyen részt ebben a nagyon egyszerű kutatásban. Az adatgyűjtés családi, baráti, iskolai kirándulás során is tökéletesen elvégezhető, nem igényel semmiféle komolyabb felkészültséget. Kiváló apropó, hogy egy kis időt töltsünk a természetben!

Kutatói álláslehetőség a csoportunkban

A Durva-léptékű Vegetációökológiai Kutatócsoportban 2022. március 1-i kezdéssel tudományos munkatársi vagy segédmunkatársi pozícióba kutatót keresünk. A téma a növénytársulások szerveződésének jellegalapú vizsgálata. A hivatalos kiírás további részletekkel itt érhető el.

Az invazív csicsóka ökológiai kapcsolatai Európában és Észak-Amerikában - új cikk a Presliában

A napraforgót is magában foglaló Helianthus nemzetség a fészkesvirgázatúak családjának Észak-Amerikában honos ága. Ebben a génuszban találjuk a táplálék- és dísznövényként régóta ismert csicsókát (Helianthus tuberosus) is. Ez a faj már a XVII. század óta jelen van az európai kertekben, a XIX. század vége óta azonban megszaporodtak a szubspontán előfordulásai is, a XX. század közepe óta pedig már meghonosodott állományok is kialakultak Magyarországon. Mára a domb- és hegyvidéki nedves talajú élőhelyek egyik legjelentősebb özönnövényévé vált. Az invazív vadcsicsóka morfológiailag kissé eltér a termesztett alaktól, emellett a H. tuberosus alakkör egyéb tagjai is elindultak a meghonosodás útján.

Filep Rita elsőszerzőségével megjelent egy cikkünk a Preslia folyóiratban, amelyben a vadcsicsóka ökológiai kapcsolatait vizsgálatuk az őshazájában és a hazai állományokban. Összehasonlítottuk az amerikai és európai állományokban a csicsóka borítását, hajtássűrűségét, magasságát, a növényzet állományszintű jellemzőit, valamint a társuló növények diverzitását. Egy elmélet szerint egy faj invazívvá válását nagyban segítheti, ahogyan a növény a talajlakó gombákkal kapcsolatban áll. A növények és gombák között, a növény gyökerén megvalósuló kapcsolatot mikorrhizának hívjuk. A gombapartner segítséget nyújt a növénynek a tápanyagfelvételben, cserébe a növény szervesanyagot transzportál neki. Sok növényfaj szoros együttműködésben, ráutaltságban él a gombákkal, és ez segítheti egyes fajok terjedési sikerét, akár özönfajjá válását. Az invazív fajok azonban evolúciósan nem adaptálódtak még a frissen meghódított terület gombáihoz, így ritkán tudják kihasználni a gombák nyújtotta előnyöket. Képesek lehetnek azonban az általuk elfoglalt területen megzavarni az őshonos növények és gombák kapcsolatát, ezzel gyengítve az őshonos növények esélyeit a versengésben. A kutatásunkban azt is vizsgáltuk, hogy van-e különbség a vadcsicsóka által kialakított gombakapcsolatok mennyiségében Amerikában és Európában.

Az eredményeink azt mutatták, hogy a csicsóka negatívabban hatott a társuló fajok számára, sűrűbb állományokat alakított ki és magasabbra nőtt Európában, mint az őshazájában. A mikorrhizáltságban nem találtunk különbséget a két kontinens között.

Kisebb csicsókaállomány egy belterületi patak mentén

Filep R., Lengyel A., Cook B. J., Farkas Á., Nagy K., Nagy D. U., Imri Á., Czakó-Vér K. & Pal R. W. (2021) Helianthus tuberosus at home and away: stronger ecological impacts in invaded than in native range are not explained by arbuscular mycorrhizal colonization. – Preslia 93: 363–376.

Abstract

The impact of invasive plants on vegetation can vary greatly depending on the characteristics of the invaders and community invasibility. As to the factors that influence a plant’s ability to invade, recent studies suggest that arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) may be important regulators in plant invasions. To better understand the interactions of Helianthus tuberosus with co-occurring species in its native North American and invaded European ranges, we carried out plot-based field surveys to determine whether the cover of H. tuberosus, its stem number and height, bare ground cover and amount of litter differ between ranges and how they interact with numbers of species in the plant community. To provide information about AMF colonization of H. tuberosus, we evaluated AMF colonization in both ranges and tested the difference between continents, the effect of cover of H. tuberosus and their interaction with AMF. In the invaded range in Europe, H. tuberosus plants grew taller, had a greater stem density and there were fewer species in the invaded plant communities than in its native range in North America. In contrast, the cover of H. tuberosus and litter cover did not differ between the two continents. Plants of H. tuberosus were colonized by AMF in both ranges, but we found no statistical support for the potential effects of continent, the cover of H. tuberosus and their interaction with AMF. Overall, our study revealed that H. tuberosus exerts a negative impact on co-occurring species in the invaded European range, but not in North America where the species is native. To our knowledge, this is the first evaluation of AMF colonization of H. tuberosus at home and away and the results do not support either the degraded or enhanced mutualism hypotheses.