Úbytek ptactva má na lesy bleskový dopad, ukázala česká studie

Co by se stalo, kdyby z lesů zmizeli ptáci? Rozsáhlá experimentální studie českých vědců v pralesích na Papui Nové Guineji sledovala fungování potravních sítí mezi hmyzem, ptáky a netopýry a přinesla znepokojivé odpovědi. Ukázala, že dlouhodobý úbytek ptáků a netopýrů může mít vážné dopady na životní prostředí a fungování lesů. Důležité to je hlavně pro oblasti, kde dochází k masivní těžbě dřeva, a tím i k velkému poklesu populací ptáků.

Čeští přírodovědci vedení ekoložkou Kateřinou Sam z Biologického centra Akademie věd ČR a Jihočeské univerzity zkoumali úbytek ptáků na Papui Nové Guineji. Podařilo se jim podniknout dvě půlroční expedice na horu Mt. Wilhelm, kterou studovali až do nadmořské výšky 3700 metrů. To jim nabídlo obrovskou pestrost podmínek pro život, takže vědci mohli studovat obrovskou rozmanitost na relativně malém území.

Tým se snažil zjistit, co se za různých podmínek stane, když z nějakého důvodu vymizí hmyzožraví predátoři – ptáci, netopýři a mravenci. Výzkumníci se zajímali hlavně o to, jak se zvýší množství hmyzu, zejména toho, který se živí listy stromů, a jaký to bude mít vliv na les. V pokusech proto obehnali stovky stromů klecemi a sítěmi, aby zamezili přístupu hmyzožravců a mohli tak sledovat případný nárůst listožravého hmyzu.

„Když jsme odstranili ptáky a netopýry, množství hmyzu vzrostlo průměrně o neuvěřitelných 40 až 60 procent za pouhých šest měsíců. Na některých místech to bylo dokonce až o 90 procent hmyzu víc. To může mít dlouhodobě obrovský dopad na celý lesní ekosystém,“ říká Elise Sivault, doktorandka z Jihočeské univerzity a Biologického centra AV ČR, která se věnovala průzkumu predátorů.

„Nicméně k našemu velkému údivu se tento efekt neměnil s rostoucí nadmořskou výškou a s ní spojenými změnami podmínek prostředí,“ dodává Pita Amick, taktéž doktorand z Jihočeské Univerzity, který se na průzkumu predátorů podílel.

Výsledky ukazují, že netopýři a ptáci zaujímají klíčová místa v ekosystému ve všech nadmořských výškách. „Netopýři byli nejaktivnějšími predátory v nížinách a pak nečekaně i ve výšce 2700 metrů nad mořem. Oproti tomu ptáci byli nejpočetnější ve středních výškách kolem 1700 a 2200 metrů nad mořem. To nám ukazuje, jak se různé druhy přizpůsobují různým podmínkám. A zatímco se jejich relativní přispění k fungování ekosystému může lišit, jejich celková funkce zůstává poměrně stabilní,“ vysvětluje Sivault.

Statistické analýzy dále potvrdily, že na množství uloveného hmyzu má vliv spíše počet hmyzožravých ptáků než to, kolik druhů v dané lokalitě žije. „Toto zjištění nás ujišťuje v naší hypotéze, že hustota predátorů silně a přímo ovlivňuje predaci na nižších úrovních potravního řetězce,“ doplňuje Leonardo Ré Jorge z Biologického centra AV ČR, který statistické analýzy vedl.

„Zjistili jsme také, že vyloučení predátorů z prostředí mělo dramatický vliv na velikost hmyzu. Hmyz sebraný z kontrolních stromků, ke kterým měli predátoři přístup, byl výrazně menší než ten ze stromků, ke kterým se predátoři dostat nemohli. Hmyz větší než 2,2 centimetru přežíval výhradně pod ochrannou klecí,“ dodává badatel.

Vyloučení mravenců

Další část pokusu se zaměřila na dravé mravence, kteří loví býložravý hmyz. Ukázalo se však, že na rozdíl od ptáků a netopýrů vyloučení mravenců významný efekt nemělo. „Toto zjištění poukazuje na komplexnost vztahů mezi predátory a kořistí v rámci celého ekosystému. Biomasa mravenců bývá v nížinném lese několikanásobně vyšší než biomasa hmyzožravých obratlovců, a mohli bychom tak předpokládat, že mravenci vyvíjejí mnohem vyšší tlak na přítomný hmyz než právě obratlovci. Není tomu ale tak,“ poukazuje Kateřina Sam.

Může to být způsobeno i tím, že když se z prostředí vyloučili mravenci, jejich místo zastoupili pavouci. I další zjištění vědce velmi překvapila – vliv predátorů na hmyzí okus listů se v různých nadmořských výškách výrazně lišil.

„Naše původní očekávání, že budeme pozorovat nejvyšší býložravý okus v oblastech s nejvyšším výskytem hmyzožravých ptáků, tedy ve středních polohách, se ukázalo jako nesprávné. Ve skutečnosti jsme zaznamenali největší vliv predátorů na býložravý okus v nejnižších a nejvyšších nadmořských výškách. Z toho vyplývá, že i samotné obranné mechanismy rostlin hrají klíčovou roli v potravních sítích a mohou výrazně ovlivňovat výsledný efekt nepřítomnosti predátorů a chování býložravého hmyzu,“ vysvětluje Kateřina Sam.

Dopady na les

Studie si vyžádala velmi náročné terénní experimenty. Vědci zamezili přístupu ptáků, netopýrů a mravenců k 560 stromkům ve dvou šest měsíců dlouhých pokusech, které probíhaly jak v období sucha, tak v období dešťů.

„Stromky jsme vybírali na osmi lokalitách nacházejících se 500 výškových metrů od sebe, podél úpatí hory mezi 200 a 3700 metry nad mořem. Celkem bylo použito devět kilometrů vodovodních trubek na konstrukce a sítě o rozloze více než dvou fotbalových hřišť. Veškerý tento materiál jsme na lokality donesli ručně po velmi špatných cestách, sestavovali ho na místě a po roce zase uklidili,“ popisuje Bonny Koane, ornitolog a vědecký asistent z výzkumné stanice Binatang Research Centre na Papui Nové Guineji.

Vědecká studie přinesla významné poznatky o vlivu létajících predátorů a mravenců na populace hmyzu a dalších členovců a otevírá nová vrátka k poznání komplexních vztahů v ekosystému lesa. Ačkoli se v pokusu simulovalo úplné vymizení predátorů, výsledky naznačují, že i to částečné může mít nečekaný dopad na životní prostředí a fungování lesů.

Dlouhodobá nerovnováha mezi létajícími predátory a býložravým hmyzem může mít fatální dopady zejména na produkci semen a obnovu lesa kvůli zvýšenému poškození rostlin hmyzem. Tyto poznatky jsou velmi důležité pro ochranu přírody a zachování bohaté druhové diverzity naší planety, a to nejen v tropických končinách, ale i v naší přírodě.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Vanilin by mohl pomoci při léčbě chronických ran, ukazuje studie

Vanilin má výrazné antioxidační, protizánětlivé a antibakteriální účinky, díky nimž by mohl být slibnou složkou přípravků určených k hojení ran. Vyplývá to ze studie výzkumného týmu z Laboratoře biomedicínské nanomechaniky Flindersovy univerzity v Austrálii, která byla zveřejněna v časopise International Journal of Pharmaceutics.
před 6 hhodinami

Trosky starověkého Týru přečkaly útoky, teď se k nim vracejí potápěči

Ve středomořských vodách u jiholibanonského města Súr (známého jako Týr či Týros) proplouvají potápěči kolem kamenných zdí, starověkých konstrukcí a potopené cesty. Jde o pozůstatky města, které kdysi stávalo nad vodou. S vratkým příměřím mezi Izraelem a libanonským hnutím Hizballáh se tak návštěvníci vracejí do míst známých troskami z dob starověkého Říma a ještě starší fénickou historií, píše agentura AP.
před 7 hhodinami

Nobelovu cenu za fyziku dostal Francis Halzen za výzkum neutrin v obří ledové kostce

Švédská akademie věd oznámila, že nositelem Nobelovy ceny za fyziku za letošní rok se stal belgicko-americký vědec Francis Halzen, který se věnuje výzkumu neutrin, kosmických částic, které dopadají na Zemi.
11:56Aktualizovánopřed 8 hhodinami

Whisky se má poprvé destilovat ve vesmíru, experiment začne v roce 2028

Whisky se má vůbec poprvé destilovat ve vesmíru. Experiment má zároveň ukázat, jak zrání nápoje ovlivní podmínky mimo zemskou atmosféru. Skotští a japonští experti plánují v roce 2028 vyslat do vesmíru družici se vzorky whisky a surovinami potřebnými k její výrobě. Na oběžné dráze Země by měla zůstat pět let.
před 12 hhodinami

Přírodu nemůžeme jen tak vytěžit, říká autor „rivermovie“ Lom

Tématem 52. ročníku festivalu Ekofilm, který se odehrál 1. až 4. října v Brně, byl Vodoběh. Vedle řady soutěžních snímků nabídl i dva filmy členů poroty vyprávějící o lidstvu a vodě. H2O: Molekula života – Civilizace režiséra Alexe Tatea nabízí mozaiku vědeckých poznatků o tom, jak sladká voda utvářela a utváří lidská společenství. Petr Lom v poetickém „rivermovie“ Já jsem řekou, řeka je mnou přináší pohled původních obyvatel Nového Zélandu a Austrálie na přírodu při putování po řece Whanganui, která jako první na světě získala právní status osoby.
před 13 hhodinami

V Irkutsku panují obavy z moru. Vyvolala je smrt pracovnice výzkumného ústavu

Smrt osmadvacetileté pracovnice protimorového výzkumného ústavu v ruské Irkutské oblasti vyvolala obavy z možného výskytu moru, píše americká stanice CNN. Podle místních médií, na která odkazuje web Euronews, žena při práci rozbila zkumavku s bakterií způsobující toto onemocnění. Ruské úřady však nákazu morem nepotvrdily a uvádějí, že žena zemřela na zápal plic neznámého původu. Přesto uvalily karanténu na místní nemocnice, upozornil ruský list Moskovskij komsomolec.
včeraAktualizovánovčera v 14:08‌‌

Invaze mývalů do japonských měst sílí, škody rostou

Napříč Japonskem rychle přibývá škod způsobených mývaly. Zatímco se invazní druh šíří do měst, škody v zemědělství se blíží k 700 milionům jenů (asi 95 milionů korun) ročně. Podle japonského ministerstva zemědělství, lesnictví a rybolovu to je dvakrát víc než před deseti lety, napsala agentura Kjódó.
včera v 14:00‌‌

Nobelovu cenu získali vědci za objevy umožňující ovládat buňky světlem

Objev optogenetiky natolik posunul lidské poznání, že za něj jeho autoři dostali Nobelovu cenu za medicínu a fyziologii. Oznámil to v pondělí dopoledne Švédský Karolínský institut.
včeraAktualizovánovčera v 13:30‌‌

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.