OCHRANA IN SITU NA ÚROVNI DRUHŮ

Transkript

1

2 OCHRANA IN SITU NA ÚROVNI DRUHŮ zákon o ochraně přírody a krajiny 114/1992 Sb. obecná ochrana rostlin všechny rostliny chráněné zvláště chráněné druhy rostlin kategorie kriticky, silně a ohrožené směrnice 92/43/EHS o ochraně přírodních stanovišť, volně žijících živočichů a planě rostoucích rostlin seznam evropsky významných druhů: (u nás prioritních) II. IV. druhy ohrožené, zranitelné, vzácné, endemické prioritní přirozený areál na území EU druhy vyžadující přísnou ochranu (druhy II. + endemité) V. druhy komerčně využitelné biomonitoring povinnost, AOPK ČR všechny druhy v červ. seznamu, kromě plavuně vidlačky ročně 4000 míst, 400 lidí - změny areálu, populace, kvality stanoviště, výhled zvláštní oblasti ochrany (EVL)

3 DIANTHUS ARENARIUS L. subsp. BOHEMICUS - hvozdík písečný český endemit pleistocénních štěrkopískových teras u Roudnice nad Labem, NPP Kleneč, EVL, IPA; ZP POA RIPHAEA - lipnice jesenická, CAMPANULA GELIDA zvonek jesenický stenoendemité nejvyšších poloh Hrubého Jeseníku, Petrovy kameny v NPR Praděd, EVL

4 DIANTHUS ARENARIUS L. subsp. BOHEMICUS - hvozdík písečný český endemit pleistocénních štěrkopískových teras u Roudnice nad Labem, NPP Kleneč, EVL, IPA; ZP POA RIPHAEA - lipnice jesenická, CAMPANULA GELIDA zvonek jesenický stenoendemité nejvyšších poloh Hrubého Jeseníku, Petrovy kameny v NPR Praděd, EVL

5 ECHIUM MACULATUM - hadinecčervený suché stráně J Moravy, cca 14 lokalit HIMANTOGLOSSUM ADRIATICUM - jazýček jadranský lesostepní stráň u Ketkovického hradu, JV Morava, EVL

6 ECHIUM MACULATUM - hadinecčervený suché stráně J Moravy, cca 14 lokalit HIMANTOGLOSSUM ADRIATICUM - jazýček jadranský lesostepní stráň u Ketkovického hradu, JV Morava, EVL

7 SERRATULA LYCOPIFOLIA - srpice karbincolistá panonská oblast, v B. Karpatech velké populace TRICHOMANES SPECIOSUM - vláskatec tajemný atlantický druh, gametofyty v pískovcových skalních městech

8 SERRATULA LYCOPIFOLIA - srpice karbincolistá panonská oblast, v B. Karpatech velké populace TRICHOMANES SPECIOSUM - vláskatec tajemný atlantický druh, gametofyty v pískovcových skalních městech

9 LYCOPODIUM SPP. plavuň vidlačka a pučivá GALATHUS NIVALIS sněženka podsněžník

10 LYCOPODIUM SPP. plavuň vidlačka a pučivá GALATHUS NIVALIS sněženka podsněžník

11 OCHRANA IN-SITU NA ÚROVNI DRUHŮ Bernská konvence - Úmluva o ochraně evropských planě rostoucích rostlin, volně žijících živočichů a přírodních stanovišť seznam přísně chráněných druhů rostlin, cca 500 druhů (12 u nás) celoevropská koordinace (významná pro nečleny EU) koordinátor AOPK implementace v rámci Natury CITES - Úmluva o mezinárodním obchodu s ohroženými druhy volně žijících živočichů a planě rostoucích rostlin cca druhů rostlin druhy zakázáné obchodovat druhy striktně kontrolované (sněženka podsněžník, brambořík nachový, celé skupiny: kaktusy, orchideje, aloe, cykasy atd.)

12 OCHRANA IN-SITU NA ÚROVNI SPOLEČENSTEV ENSTEV směrnice 92/43/EHS o ochraně přírodních stanovišť, volně žijících živočichů a planě rostoucích rostlin evropsky významná stanoviště (habitaty, cca 60 u nás) př. polopřirozené suché trávníky a křoviny na vápnitých podložích (Festuco-Brometalia), význačná naleziště vstavačovitých - prioritní stanoviště více přednáška o ochraně přírodních stanovišť

13 ČERVENÉ SEZNAMY A KNIHY Červené seznamy kategorií podle stupně ohrožení geograficky vymezené území (ČR, J. Čechy) seznamy regionů, států, kontinentální i světové IUCN pravidelně aktualizovány 2550 druhů rostlin 60% ohroženo, kriticky 18.5% ( Červené knihy navazují na červené seznamy příčiny ohrožení jednotlivých druhů údaje důležité pro praktickou ochranu druhu Černé seznamy druhy vyhynulé a nezvěstné Modré seznamy druhy ohrožené, ale stabilizované Oranžov ové seznamy vzácné druhy druhy blízké ohrožení druhy s nedostatečnými údaji ubývající druhy nesplňují kritéria IUCN

14 SVĚTOV TOVÁ STRATEGIE OCHRANY ROSTLIN Úmluva o biologické rozmanitosti NGO Plantlife International 16 cílů - katalogizace světové flóry - určení stupně ohroženosti všech druhů - chránit 50% významných oblastí diverzityrostlin v IPA - chránit 60% ohrožených druhů in-situ - 60% ohrožených druhů v ex-situ sbírkách, 10% v záchr. prog. - ochrana 70% genetické rozmanitosti ekonomických rostlin Evropská strategie ochrany rostlin BOTANICKY VÝZNAMNÁ ÚZEMÍČR NGO Planta Europea important plant areas IPA kritéria ~ Natura 2000 více endemických druhů, řasy, houby, lišejníky, Bernské druhy 75 IPA v ČR, 68 je ZCHÚ právně nezávazná

15 OCHRANA EX-SITU ochrana ex-situ není ideální metoda, ale někdy pouze jedinéřešení Úmluva o biologické rozmanitosti, článek 9 zřizování a udržování zařízení pro ochranu a výzkum rostlin, živočichů, a mikroorganismů, především v místě původu obnova a repatriace na přirozená stanoviště regulace sběru materiálu pro ex-situ účely, aby nedošlo k ohrožení biotopů a druhů poskytování finanční a jiné podpory ex-situ zařízením v rozvojových zemích EX-SITU ZAŘÍZEN ZENÍ PRO ROSTLINY botanické zahrady, arboreta, sbírky, herbáře semenné banky, genové baňky tkáňové kultury sbírky mikroorganismů

16 BOTANICKÉ ZAHRADY A SEMENNÉ BANKY 1600 zahrad druhů 30% světové flóry Mezinárodní unie botanických zahrad Kew Gardens druhů 10% - banka semen Millenium druhů, 12 vyhynulých cíl - 10% světové flóry ( druhů) do 2010, 25% do 2020 součást Světové strategie ochrany rostlin - semena z 88 % rostlin flóry UK (zřídka produkují semena semena nejsou skladovatelná druhy nebyly nalezeny příliš vzácné druhy) - každých 10 let překlíčení

17 GENOVÉ BANKY genetická diverzita potravinářských a technických plodin Indie - poč. 20. stol variet rýže Čína - v odrůd pšenice v 70. letech jen 10% genetická uniformita, g. eroze Nizozemí - 3 nejrozšířenější odrůdy každé plodiny 81-99% ploch Svalbard Global Seed Vault záložní semenná banka na Špicberkách permafrost, -18 C otevřena 2008 semena patří původci př (!) variet rýže ze 120 zemí 3281 druhů (2009) 1/3 nejvýznamnějších plodin (2009)

18 EFEKTIVITA BOTANICKÝCH ZAHRAD - EVROPA 54% druhů Bernské konvence 39% původem z volné přírody dle atraktivity, žádné mechorosty 1% v reintrodukčních programech 50% zahrad lokální projekty druhy v malém počtu sbírek nejasný původ index seminum jednoletky a byliny mediterán ač diverzitní hotspot tak málo zahrad proti CBD preferuje v místě původu GENETICKÁ MIZERIE hybridizace materiál z komerčních pěstíren jeden klon propagace in-situ ochrany chybí review Maunder et al v Biodiversity and Conservation

19 VÝHODY A NEVÝHODY OCHRANY ROSTLIN EX-SITU pouze 4% pevniny jsou v CHÚ, v budoucnosti možná jediná volba etnobotanika sbírky s kulturním dopadem reintrodukce vzdělávací funkce materiál pro základní a aplikovaný výzkum snadnější údržba a monitoring, menší náklady ochrana in-situ zbytečná, máme záložní plán genetická variabilita přírodních a umělých populací se liší v čase a prostoru (genetický drift, umělá selekce, akumulace mutací) nikdy nepostihnu celou genetickou variabilitu druhu zastavuje evoluční vývoj jako odpověď na škůdce a nemoci ex-situ ochraňuje pouze jeden druh, zatímco in-situ celý ekosystém nemožné pro některé organismy sbírky v rozvinutých zemích mimo centrum diverzity

20 OBNOVA POPULACÍ OHROŽENÝCH DRUHŮ ROSTLIN

21 Definice termínů: ČESKÝ TERMÍN ANGLICKÝ TERMÍN DEFINICE REPATRIACE REINTRODUKCE (OBNOVA) PŘEMÍSTĚNÍ, PŘENOS TRANSLOKACE TRANSFER RE-INTRODUCTION (RE-ESTABLISHMENT) TRANSLOCATION TRANSFER navrácení druhu do historického areálu úmyslné přemístění volně žijících jedinců v rámci areálu POSILOVÁNÍ RE-INFORCEMENT SUPPLEMENTATION AUGMENTATION přidávání jedinců do existující populace ZAVÁDĚNÍ INTRODUKCE CONSERVATION INTRODUCTIONS BENIGN INTRODUCTIONS vytváření populací mimo historický areál druhu, ochranářské účely záchranné programy action plans - akční plány (IUCN) (plány péče) recovery plans - plány na obnovu druhu

22 Kdy začít t se záchranným z programem? ohroženost druhu - zvláště chráněné druhy ČR -Červené seznamyčr vs. lokální, IUCN - Natura 2000, Bernská konvence pokles (meta)populace pod kritickou hodnotu minimální velikost životaschopné populace (minimum viable population MVP) nejmenší možná izolovaná populace, jež s 99 % pravděpodobností přežije dobu let navzdory předvídatelným vlivům demografické, environmentální a genetické stochasticityči přírodních katastrof (Shaffer 1981) kvantitativní vyjádření počtu jedinců nutných pro zachování ohroženého druhu genetické MVP jedinců ale rostliny apomixie, vegetativní rozmnožování

23 Př.: ženšen pětilistý - MVP 170 rostlin / 100 let - extinkce < ind. česnek trojsemenný - MVP extinkce < ind. Př.: Banksia cuneata JZ Austrálie, 7 populací požárový management, oheň uvolňuje semena kritická fáze cyklu: semenáčky hynou suchem model: demografické, environmentální, genetické informace extinkce populací < 10 jedinců díky inbreedingu, rozhoduje oheň a sucho

24 náhodné výkyvy prostřed edí jsou horší než náhodné demografické změny palma Astrocaryum mexicanum MVP - minimum viable population populace s 95% pravd. přežije 100 let

25 kritika MVP - obtížné stanovit, pouze odhady vhodné pro chovy v zajetí a design rezervací (minimální velikost území) Praxe I. dle stavu populací četnost populací dlouhodobě klesá, zmenšování areálu 1 či málo malých populací druh na pokraji vyhynutí druh vyhynulý II. dle ekologických nárokn roků druh ohrožených biotopů druh specifických stanovišť vazba druhu na další organismy III. dle významu druhu taxonomicky unikátní deštníkové druhy hospodářsky významné

26 Záchranné programy v ČR HISTORIE přibližně od 70. let jednotlivé záchranné akce OOP, NNO i jednotlivci 80. léta Strategie ochrany genofondu ČSR 1992 zakotvení v zákoně 2000 první schválený ZP matizna bahenní (NNO Sagittaria) 2002 vydání metodiky zpracování ZP 2003 druhý ZP rdest dlouholistý (AOPK ČR) 2005 vznik oddělení ZP na AOPK ČR LEGISLATIVA zákon 114/1992 Sb. o ochraně přírody a krajiny 52 Záchranné programy zvláště chráněných druhů cíl snížení stupně ohrožení cílového druhu 79 MŽP zajišťuje ZP kriticky a silně ohrožených druhů 77a krajské úřady zajišťují ZP ohrožených druhů

27 KRITÉRIA RIA PRO VÝBĚR R DO ZP V ČR 1. druh je aktuálně ohrožen, červený seznam kriticky 2. nebo druh vyhynulý na územíčr 3. četnost populací dlouhodobě klesá, zmenšování areálu (monitoring) 4. druh není v ČR na okraji areálu, ale může být ohrožen v celém areálu 5. životaschopná populace v minulosti 6. příčiny ohroženíči vyhubení jsou odstranitelné 7. uplatnitelnost pro jiné druhy 8. proveditelnost a finance AKTUÁLN LNÍ ZP ROSTLIN V ČR přijaté ZP matizna bahenní, rdest dlouholistý, hořec jarní, hvozdík písečný připravované ZP vstavač trojzubý, hořeček mnohotvarýčeský

28 Problém: Kriticky ohrožených druhů (C1) je hodně Jsou ohrožen ené i v okolních zemích? C1 hojné v okolních zemích více než polovina C1 druhů hojných v okolních zemích 85% běžných alespoň v jedné evropské zemi 50% běžných aspoň v 6 evropských státech

29 Které druhy by měly m mít m t prioritu? druhy vzácné v okolních státech druhy ve středu areálu druhy ustupující a ne pouze vzácné druhy, které nejsou limitovány dostupností stanovišť, kterou nelze ovlivnit

30 Rozlišit it druhy přirozenp irozeně vzácn cné od ohrožených příčiny ve stanovištních nárocích než biologických vlastnostech druhy C1 menší vzrůst, menší schopnost kompetice kratší doba kvetení více S stratégů málo produktivní, nezastíněná stanoviště alpínské bezlesí, mokřady, rašeliniště R Srovnání životních strategií ohrožených (červeně) a ostatních druhůčeské flóry Nejvíce ohrožených druhů - kombinace všech tří nebo C a S strategie. Relativně nejohroženější jsou však S-stratégové (druhy neproduktivních, živinami chudých, nebo jinak stresovaných stanovišť Relativně nejméně ohrožené jsou konkurenčně silné druhy produktivních stanovišť. C. S

31 FINANCOVÁNÍ ZP V ČR Sestavení samotného ZP AOPK ČR, (granty) Managementová opatření Program péče o krajinu (PPK) Státní fond životního prostředí (SFŽP) Prostředky na management ZCHU od org. ochrany přírody Agroenvironmentální opatření Monitoring druhu AOPK ČR, (granty) Výzkum různé zdroje granty, realizace diplomové práce

32 Schéma tvorby ZP zadavatel (orgán n ochrany přírody) p zpracovatel projekt ZP závazná metodika vstupní odborná oponentura poradní sbor při MŽP schválen lení na MŽPM záchranný program realizace zhodnocení

33 Přípravná fáze A. Taxonomická charakteristika Nomenklatura (kým, kdy a kde byl druh popsán, synonyma) Popis (stručný popis a důležité rozlišovací znaky druhu) Variabilita (šíře variability, vnitrodruhové jednotky) genetická variabilita ekotyp vs. taxon: vstavač osmahlý jarní a letní vstavač osmahlý jeden nebo dva taxony? subsp. ustulata subsp. aestivalis

34 Přípravná fáze A. Taxonomická charakteristika Nomenklatura Popis Variabilita Karyologie (chromozomální počty) př. hvězdnice chlumní - diploidní a pentaploidní populace Hybridizace (hybridogenní potenciál druhu, rizika) př. borovice blatka, prstnatec Traunsteinerův, hvozdík písečný český

35 Hvozdík písečný český n = 60 n = 30 n = 45 kříženců velmi málo (10) růžová barva nestabilní znak průtoková cytometrie rozdíly v ploidii

36 B. Rozšíření Historické Recentní

37 C. Biologie a ekologie druhu Životní cyklus, forma a strategie (CRS kontinuum) Květní biologie a fenologie (podíl autogamie, opylovači, dvoudomost) Generativní reprodukce a biologie klíčení (dormance) Vegetativní rozmnožování Ecese a populační dynamika (demografie) Ekologické nároky Biotické faktory (mezidruhové vazby - choroby, paraziti, mykorrhiza) Vazba na společenstva (optimum)

38 D. Populační trendy (PVA - population viability analysis) 1. Jaká je šance na snížení stupně ohrožení druhu X? 2. Jaká je pravděpodobnost vyhynutí druhu X v příštích 50 letech? 3. Je lepší reintrodukovat 100 ind. na 1 místo, nebo 50 ind. na dvě místa? 4. Je lepší uchovat 1 velký fragment biotopu nebo několik menších? 5. Je lepší zvětšit stávající plochu systému rezervací nebo podpořit jejich propojení? data možnosti struktura modelu parametry tvorba modelu př. matice vyhodnocení ZP analýza citlivosti riziko extinkce monitoring ZP provedení ZP optimální ZP

39 včelník rakouský kritické fáze cyklu semenáček 0.19 semena malá dospělá rostlina velká dospělá rostlina

40 E. Význam (léčivost, dekorativnost, bioindikátor) F. Příčiny ohrožení (nemoci, nadměrné využívání, znečištění atd.) G. Statut ochrany (kategorie ochrany v ČR, EU, Bernské konvenci a CITES) H. Kultivace a genobanka I. Management J. Problémy předchozích reintrodukcí

41 Návrhová fáze A. Výchozí stav B. Cíle analýza životaschopnosti populace (PVA) - pomoc při tvorbě cílů, testována jako hypotéza C. Způsob řešení Výzkum Záchrana in situ (péče o druh, péče o lokalitu) Záchrana ex situ (genobanky, kultivace in vitro) Posilování, repatriace (kde, kolik/krát, mat a stat. modely, analýza rizik)

42 Ohodnocení repatričního území poloparazit Castilleja levisecta Vhodnost biotopu pro repatriaci nosná kapacita prostředí politická a kulturní situace (nestabilnost) GIS existence hostitele (hemiparaziti) ex-situ in-situ Identifikace a eliminace příčin úbytku nemoci nadměrné využívání znečištění kompetice obnova Eriophyllum lanatum Festuca roemeri pozor na extrapolace!

43 Vhodný materiál l k repatriaci Guerrant & Kaye, Aust. J. Bot souhrn 9 projektů semena či rostliny - umělá selekce semenáčů - semenáčky líp přežívají, ale dražší - různé pro druhy stejného biotopu a stejné bionomie - kolik semen mám k dispozici? př. ZP matizny bahenní výsev semen na oddrněné plochy efektivnější než výsadba

44 Vhodný materiál l k repatriaci původ z volné přírody, nejlépe pův. lokality (opakovaný sběr) z jedné lokality vs. mnoha lokalit genetická variabilita vs. outbrední deprese (zničení lokální adaptace) maximalizovat genetickou variabilitu z lokálního zdroje podobné prostředí stejné ekotypy minimalizovat přenosy přes klimatické, edafické a biotické gradienty způsob rozmnožování inkompatibilita, dvoudomé rostliny atd. inbrední druhy a špatní šiřitelé mají silné lokální adaptace Jaké množstv ství a kolikrát? druh, biologie a ekologie, MVP co je k dispozici Způsob repatriace jemné vysazení vs. tvrdé vysazení zajištění symbiotických vztahů, př. inokulace houbami a N fixujícimi baktériemi

45 Z jak velké vzdálenosti mohu vzít t materiál l pro repatriaci? Travis, S., & Grace, J. (2010). Predicting performance for ecological restoration: a case study using Spartina alterniflora Ecological Applications, 20 (1), lokalit transplantace geografická vzdálenost genetická vzdálenost velikost klonů Spartina alterniflora - obnova mokřadů v USA

46 do 300 km ekologicky adaptovaný do 100 km ekologicky i geneticky podobný materiál

47 Návrhová fáze A. Výchozí stav B. Cíle C. Způsob řešení Výzkum Záchrana in situ Záchrana ex situ Posilování, repatriace Monitoring, management Výchova, osvěta Časový harmonogram Finanční rozvaha Organizační a finanční zajištění

48 Úspěšnost repatriačních programů I. deterministické - stanoviště nebylo vhodné II. stochastické - vypuštěné množství bylo pod kritickou hranicí a nepřežilo vlivem náhodných faktorů hodnocení běžné u živočichů spousta review chybí u rostlin ne pouze vyklíčit a přežít, ale i vykvést a odplodit, disperse srovnání s referenčními populacemi reprodukční úspěch, genet. diverzita analýza životaschopnosti populace predikce extinkce, vliv různých zásahů dlouhověké rostliny dlouhodobý monitoring i neúspěch musí být zdokumetován

49 Na co pamatovat? repatriace jako doplněk k k údržbě biotopu - ne náhran hražka cílem není úspěch jedince, ale obnova vitáln lní populace nadbytek jedinců držených ex-situ není signálem k repatriaci prevence lepší než nákladná a dlouhodobá reintrodukce

50 IUCN-the World Conservation Union Species Survival Commission SSC Specialist Groups - rostliny, savci, ptáci, plazi, obojživelníci, ryby, bezobratlí mezioborové skupiny - Re-introduction Specialist Group