Ekologie živočichů, téma 13 : Migrace po zemi a vodou

Transkript

1 Ekologie živočichů, téma 13 : Migrace po zemi a vodou

2 Pravidelné migrace savců: Jaké druhy si mohou dovolit dálkové migrace? - pohyb po zemi je časově náročný velcí suchozemští savci letouni mořští savci

3 Velcí suchozemští savci : důvod: potrava x rozmnožování místo: obvykle bezlesé biomy, travnaté příklady: severská tundra: sob - trasa km, v zimě vyhrabe potrav zpod méně než 60 cm sněhu pak na jih do jehličnatých lesů, v létě rodí na severu - proč prérie: bizon - ~ kruhové trasy s vypásáním potravy

4 sob Rangifer tarandus

5 sob Rangifer tarandus

6 Pohyby sobích stád v severní Kanadě

7 bizon Bison bison

8 vidloroh americký Antilocapra americana

11 Velcí suchozemští savci : stepi: sajga tatarská, gazela dzeren africké savany: zebry, pakoně, gazely, antilopy - v období sucha do vlhčí podmáčené savany, v době dešťů zpět, původně početná stáda slon africký - kruhové migrace v intervalu 2 3 roky (až se obnoví dřevnatá vegetace)

12 Velcí suchozemští savci - stepi : sajga tatarská - adaptace na prašné prostředí, r-strategie: rodí už v 1. roce života, hynou v zimě ve velkém gazela dzeren Procapra gutturosa vých. Mongolsko, sev. Čína, ruské Zabajkalí, v zimě pod 30 C, v létě + 40 C, původně 1,5 M ex., dnes pod 0,5 milionu, na jaře táhnou stáda o , denně za tahu km, v létě cca 20 km denně

13 Sajga tatarská (pro mnohé zvíře neznámé). Snímek prof. Dr. Zdeněk Veselovský, DrSc.

14 sajga tatarská Saiga tatarica

15 gazela dzeren Procapra gutturosa nezaměňovat s gazelou perskou (džejran) Gazella subgutturosa

16 Zebra Equus zebra

17 zebra

18 pakůň žíhaný Conochaetes taurinus

19 pakůň Conochaetes

20 pakůň Conochaetes

21 gazela Thomsonova Gazella thomsoni

22 slon africký Loxodonta africana

23 Velcí suchozemští savci : z hor do nížin: na zimu příklady: Severní Amerika: los, jelen wapiti, ovce tlustorohá potulky za potravou v travnatých biomech, v tundře klimatické podmínky méně podstatné: pižmoň

24 ovce tlustorohá Ovis canadensis

25 ovce tlustorohá Ovis canadensis

26 pižmoň Ovibos moschatus

27 pižmoň Ovibos moschatus

28 Mořští savci ploutvonožci : Potrava v moři ryby, někdy velcí bezobratlí, jindy ptáci (tučňáci) i savci, proto za potravou plují oceánem Mláďata rodí na ledě nebo na pevné zemi (nemají vrstvu podkožního tuku) na klidných pobřežích, často na velmi omezeném území určitých ostrovů: lachtan medvědí 8 měs. na moři, až km mláďata Pribilovovy a Komandorské ostrovy

29 lachtan medvědí Callorhinus ursinus

30 lachtan medvědí Callorhinus ursinus

31 Migrace lachtanů medvědích

32 Mořští savci kytovci : Potrava v moři pro kosticovce : tropická moře jsou poměrně chudá (kromě oblasti Galapág, Karibského moře, Perského a Bengálského zálivu) mnoho potravy je v arktických a antarktic. vodách (nestratifikované, upwelling) Rozmnožování : ve vodě v teplých mořích (nemají podkožní tuk) rodí v chráněných zátokách ve stádech

33 Plejtvákovec šedý: Mořští savci kytovci : potrava Beringova úžina, u Kamčatky, rodí u břehů Kalifornie nebo v Čínském moři Plejtvák obrovský: za potravou k Antarktidě, rodí v Adenském nebo Bengálském zálivu Plejtvák myšok Keporkak

34 plejtvákovec šedý Eschrichtius gibbosus

35 plejtvák obrovský Sibbaldus musculus

36 plejtvák myšok Balaenoptera physalus

37 keporkak Megaptera novaeangliae

40 Mořští savci kytovci : Severní a jižní populace téhož druhu se pravděpodobně nemísí : - rodí mláďata ve stejným místech, ale v různé době, tedy odděleně - živí se planktonem odděleně buď v arktických nebo v antarktických vodách v létě dané polokoule

41 Pravidelné migrace : želvy důvod: rozmnožování vejce obvykle do písku pláží orientace mladých: vlny, Měsíc, magnetismus sladkovodní: tereka velká Podocnemys expansa - vejce: v období sucha na písky na březích velkých řek v povodí Orinoka a Amazonky - za povodně v tůních pralesa

42 tereka velká Podocnemys expansa

43 mořské: Pravidelné migrace : želvy kareta obrovská Chelonia mydas - chaluhy u pobřeží Brazilie apod., vejce na plážích o. Ascension km k. atlantská Lepidochelys kempi - vejce: pláže Mexika, mladé Sargasové moře kožatka velká Dermochelys coriacea - živí se medúzami v oceánu, vejce: pláže Mexika, Guayany, Malajsie

44 kareta obrovská Chelonia mydas

45 kareta obrovská Chelonia mydas

46 k. atlantská Lepidochelys kempi

47 kožatka velká Dermochelys coriacea

48 kožatka velká Dermochelys coriacea

49 Pravidelné migrace : ryby Ryby v mořích za potravou : hejna tvořená samostatnou populací (kohortou) určitého druhu táhnou oceánem, často po stálých trasách uzavřeného tvaru např. sleď Clupea harengus, šprota C. sprattus v Severním moři mezi Británií a Norskem, sardel Engraulis, sardinka Sardina sledují rozvoj planktonu, za nimi dravé ryby - kranas makrela - tření při obou pobřežích Atlantiku tuňák v létě za potravou do Středozem.moře

50 sleď Clupea harengus

51 sleď Clupea harengus

52 sardel Engraulis encrasicholus

53 šprota Sprattus sprattus

54 Sardinka Sardina pilchardus

55 Sardinka Sardina pilchardus

56 makrela Scomber scombrus

57 makrela Scomber scombrus

58 tuňák Thunnus thynnus

61 Pravidelné migrace : ryby Ryby v mořích za potravou : - treska Gadus morphua : tření probíhá ve východníčásti Severního moře, pak odplouvá na západ do Atlantiku lovit sledě - gavúnek Leuresthes tenuis : žije v severním Pacifiku, tření za skočného přílivu na píscích pláží Kalifornie jikry do hnízda co nejdál do pláže, odplazí se do moře za 10 dní další skočný příliv : jikry do moře a hned se líhnou

62 treska Gadus morphua

63 treska Gadus morphua

64 Pravidelné migrace : ryby Ryby katadromní : rozmnožování v moři, růst ve sladkých vodách úhoři r. Anguilla (A. anguilla obratlů, A. rostrata obratlů, Sev. Amerika) tření v hlubinách v Sargassovém moři, larvy 6 mm Leptocephalus táhnou 2,5 roku k Evropě a rostou monté 75 mm do řek na 5-6 let, 7-8 let - tmavé zvíře, max. 1 m, pak zpět do Sargassového moře, do hlubin : velké oči, stříbrná barva. Po vytření hynou.

65 úhoř Anguilla anguilla

66 Anguilla anguilla: larva popsaná jako Leptocephalus

67 úhoř americký Anguilla rostrata

68 Pravidelné migrace : ryby Ryby anadromní: rozmnožování ve sladkých vodách, růst v moři lososi r. Salmo v Atlantiku po vytření se mohou vrátit do moře a znovu se vykrmit a migraci zopakovat r. Oncorhynchus v Pacifiku 7 sp. táhnou až km do řek Asie a Sev. Ameriky, po tření vysíleni hynou (ne O. mykiss) osmoregulace: v řece ledviny vodu ven zředěnou močí, v moři žábry sůl do moře

69 losos atlantský Salmo salar

71 losos atlantský Salmo salar mořská ryba táhnoucí za rozmnožováním do vnitrozemských vod schopnost překonávat výškové překážky jako peřeje, slapy a jezy, ale jen do určité výšky u vyšších stupňů jsou nutné rybí přechody ( schody ) umístěné v hlavní proudnici přehrady na tocích se staly nepřekonatelnou bariérou (u nás postavení Střekova na Labi) původně z moře do Prahy 40 až 50 dní 1. část populace 10 2O kg, březen, duben; menší jedinci květen, červen

72 losos atlantský Salmo salar tření v horních tocích řek (Otava) v říjnu až listopadu: rýha do štěrku na dně cca 1 m, do ní jiker zakrytých štěrkem a pískem líhnutí denních ºC v březnu dubnu 1. rok cm, 2. rok cm potrava larvy hmyzu (chrostíci,...) mladí lososi ( strdlice ) po roce až dvou za jarních povodní rychle k moři několik dní v brakické vodě říčního estuaria v mořské vodě jikry nelze oplodnit a nevyvíjejí se

73 losos atlantský Salmo salar v moři strdlice rychle roste: až 1 kg/měsíc, cca 5 kg/10 měsíců tah z moře na trdliště: plují 5 až 6 hodin denně, rychlostí km/den dokonalá chuťová orientace: mladá ryba si pamatuje pach řeky, ze které pochází přes překážky skoky vysoké 2-3 metry u samic asi ¼ váhy jsou jikry během tahu a zejména během tření silně hubnou omezený příjem potravy

75 Pacifičtí lososi r. Oncorhynchus Coho O. kisutch Chum, keta O. keta Cutthroat trout O. clarki Chinook O. tshawytscha Pink salmon, gorbuša O. gorbuscha Sockeye, nerka O. nerka Pstruh duhový, steelhead O. mykiss

76 losos Oncorhynchus kisutch

77 losos Oncorhynchus kisutch tření v malých horských potocích v temperátních deštných lesích pacifického pobřeží Kanady jikry do štěrku dna plůdek 1 rok (výj. 2-3) v potocích, jasně oranžovo-červení, přezimují v tůních živí se larvami hmyzu jsou silně teritoriální v potoce jen tolik, kolik je carrying-capacity potoka pak do moře, zůstávají u pobřeží v porostech poblíž ústí řek

78 Losos Oncorhynchus keta

81 Losos Oncorhynchus keta nejhojnější pacifický losos, 3 až 10 kg, bílé maso (keta = ryba u kamčatských Nanajců) plůdek táhne hned do moře v moři 2 až 6 let vyplouvá daleko do oceánu

82 Losos Oncorhynchus clarki

83 Losos Oncorhynchus clarki někteří mladí jedinci zůstávají rok až dva ve sladkých vodách, i v jezerech, někteří stále ve vnitrozemských vodách ostatní do moře dospělí po 3 až 4 létech v moří dosahují délky půl metru a táhnou do řek tření uprostřed zimy někdy se třou i vícekrát za život

84 losos Oncorhynchus tschawytcha

85 losos chinook Oncorhynchus tschawytcha největší z pacifických lososů, 3 až 50 kg dospělí v moři v pobřežních vodách jsou draví piscivorní, jsou kořistí kosatek tření probíhá v řekách v různých populacích v různou dobu od jara do podzimu mladí žijí 3 12 měsíců ve sladké vodě, příští jaro do moře několik měsíců v ústí řek

86 Losos Oncorhynchus gorbuscha

87 Losos Oncorhynchus gorbuscha, pink salmon nejmenší, pod 3 kg nápadně hrbatí samci do tření táhnou dvouletí v některých řekách se objevují ob rok plůdek odplouvá do moře, je planktivorní a vytváří hejna schools živí se krillem růžové maso

88 Losos Oncorhynchus nerka

91 Losos Oncorhynchus nerka, sockey salmon větší než předchozí, maso tmavě červené plůdek planktonožravý se živí v jezerech, ale i populace plůdku táhnoucí hned do moře v některých jezerech oba typy i land-locked populations = Kokanee s. mořské populace rostou rychleji dospělost (2-6 let), obvykle 4 roky výsledkem je čtyřletý cyklus v jednotlivých povodích, pak po 3 roky netáhnou a netřou se v daném povodí

93 Pstruh duhový Oncorhynchus mykiss

95 Pstruh duhový Oncorhynchus mykiss steelhead, rainbow trout, 6 poddruhů u nás pěstovaný ve stojatých vodách a také v klecových chovech tření koncem zimy až na jaře, leden až květen juvenilní 1 3 roky ve sladké vodě, pak do moře v moři rychle do volného oceánu, až do Gulf of Alaska žije až 9 let 20 % jedinců se tře vícekrát za život

97 Migrující a nemigrující populace ryb v rodu Salmo i v rodu Oncorhynchus existují druhy s populacemi tažnými i populacemi trvale usídlenými ve vnitrozemských vodách v r. Oncorhynchus je to O. clarki, O. mykiss a některé ve vnitrozemských vodách uzavřené populace O. nerka ( Kokanee Salmon ) v r. Salmo je to evropský pstruh potoční a jeho tažná forma pstruh mořský Salmo trutta

98 Pstruh potoční a pstruh mořský Druh Salmo trutta zahrnuje populace stálé i populace anadromní Pstruh mořský Salmo trutta jsou anadromní mořské populace táhnoucí do tření do horních toků vnitrozemských vod; netáhnou tak vysoko jako losos Salmo salar Pstruh potoční Salmo trutta m. fario jsou stálé netažné populace pstruhů malých rozměrů žijící v tocích pstruhového pásma vod

99 Pstruh mořský Salmo trutta

100 Pstruh mořský (nahoře) a potoční forma pstruha (dole)

101 Potoční forma pstruha Salmo trutta

102 Potoční forma pstruha Salmo trutta

103 Pstruh potoční a pstruh mořský evoluce migračního chování a následky na populační úrovni: trade-off mezi riziky migrace a ziskem růstu migrace je selektována, jestliže její výhody (rychlý růst v moři a následná větší plodnost) převáží výdaje populace v podobě zvýšené mortality tendence k migraci kolísá i uvnitř migrující populace: polovina samců migrující populace zůstává v potocích a dospívá tam bez migrace

104 Pstruh potoční a pstruh mořský rychle rostoucí samci táhnoucí populace mají větší pravděpodobnost netáhnout a zůstat ve vnitrozemí nemigrující samice z táhnoucí populace nejsou potomci vnitrozemských jedinců z uzavřených vnitrozemských populací rozdíly jsou i v časování migrace tření u Salmo trutta probíhá v říjnu a listopadu

105 Pravidelné migrace : ryby Ryby anadromní : - rozmnožování v řekách : jeseteři r. Acipenser placky r. Alosa - rozmnožování v brakické vodě : platýsi r. Pleuronectes aj. korušky r. Osmerus

106 jeseter Acipenser sturio

107 placka Alosa alosa

108 platýz Pleuronectes

109 platýz Pleuronectes flesus

110 Pravidelné migrace : velcí korýši sezonní: Homarus americanus - cca 100 km : - na podzim na okraj šelfu do 200 m hloubky, - na jaře zpět do pobřežních mělčin langusta Palinurus - u Floridy : - potulky km, pochodují vřadách krab japonský Macrocheira - 3 m pakrab Paralithodes kamtschatica - 9 kg, krunýř kolem 1 m

111 humr Homarus americanus

112 humr Homarus americanus

113 langusta Palinurus

114 krab japonský Macrocheira kaempferi

115 denní: Pravidelné migrace : korýši amphipodi Talitrus saltator, Orchestia mediterranea : např. u pobřeží Itálie v Kalifornii Orchestoidea : - desítky až 100 m, v noci ke břehům, - orientace dle slunce a směru místního pobřeží buď Z nebo V - pokusy s přemístěním na opačné pobřeží

116 Různonožec Talitrus saltator

117 Různonožec Talitrus saltator

118 různonožec Orchestia

119 Orientace živočichů Cílený přesun a návrat do původní destinace včetně dosažení přesného stanoviště ( homing ) vyžadují vysoce vyvinuté orientační schopnosti Tyto schopnosti mají nejen obratlovci, ale i bezobratlí

120 Orientace živočichů Orientační schopnosti jsou založeny na vnímání: polohy a zdánlivého pohybu Slunce i Měsíce na obloze, směru světla (včetně jeho polarizace), mapy hvězdné oblohy paměti visuálního vjemu okolí (krajiny) echolokace tvaru krajiny (mořského dna) siločar zemského magnetismu pachu (chuti) vodního prostředí vyhodnocení světelného pozadí obrazu okolí

121 Ptáci : Orientace živočichů základní orientace podle Slunce a oblohy včetně Měsíce a polohy hvězd (netáhnou v dešti a v mlze, ale Slunce vidí i přes mraky polarizované světlo, UV) zdánlivý pohyb Slunce na obloze vyžaduje kompenzaci s přesným smyslem pro běh času (biologické hodiny), navíc různou v různé denní době rychlost změny azimutu slunečních paprsků je největší kolem poledne

122 (Ptáci) Orientace živočichů v noci orientace podle hvězdné oblohy : využívají stabilníčásti kolem Polárky, někdy bez časové kompenzace, jindy kompenzují (kachna divoká táhnou v noci, i pod mraky) pěnice (pokusy v planetáriích) : táhnou v noci, dle jarní oblohy na SV, dle podzimní oblohy na JZ ale p. pokřovní na podzim na JV létá na Balkán rozptýlené světlo vyvolá chaotické pohyby

123 (ptáci): Orientace živočichů schopnost orientace z několika složek, některé získávané učením: špačci táhnou z Finska a Skandinávie do přímoří oblasti kanálu La Manche po odchycení v Nizozemí a vypuštění ve Švýcarsku: - staří jedinci namíří na obvyklá zimoviště - mladí táhnou dál jihozápadně podle přímé orientace na mnohem jižnější místo

124 Homing : Orientace živočichů založen na kombinaci více složek orientace i mořští ptáci přes oceán v krátké době: - buřňák severní : z Bostonu (Mass.) do Walesu za 12,5 dne - buřňák obecný : ze Sussexu do Maine 14 dní - albatros laysanský : ze státu Washington na ostrov Midway (Pacific) 5150 km za 10 dní

125 Navigace u savců : plejtvákovec šedý Orientace živočichů z Beringova moře do Kalifornie a zpět, Slunce, echolokace tvaru dna a pobřeží a paměť netopýři echolokace okolí myšice temnopásá Slunce jiné druhy - učení

126 myšice temnopásá Apodemus agrarius

127 myšice temnopásá Apodemus agrarius

128 Orientace živočichů Plazi a obojživelníci : želvy v moři : kareta obrovská v Atlantiku čich, snad i Slunce čolci : orientace čichem žáby : podíl světléčásti oblohy nad vodou je volná obloha, únikový směr se břehu do vody

129 Orientace živočichů ryby : Slunce včetně kompenzace času, po převezení na jižní polokouli kompenzují jako na severní = opačně čich : losos si pamatuje pach vody řeky, kde se vylíhl

130 Orientace živočichů Navigace u členovců : - přesný smysl pro čas a podle toho přesná kompenzace měnícího se postavení Slunce na obloze a úhlu slunečních paprsků včely : kompenzují instinktivně a vždy po převezení z Evropy do Brazilie opačně mravenci : kompenzace jen v létě, na jaře po přezimování se musejí kompenzaci učit brouci, vodoměrky, saranče, p. slíďáci

131 Orientace živočichů Navigace u členovců : Amphipoda - mořský litorální blešivec Talitrus saltator : od břehu do moře, při převezení ze západního pobřeží Itálie na pobřeží Jadranu opět míří na západ mořský slíďák r. Arctosa vítr odnáší do moře, proto míří na břeh podle Slunce, v Itálii jen ve dne, ve Finsku i v noci - v létě Slunce i v noci, orientace podle roviny polarizovaného světla i přes mraky

132 slíďák Arctosa perita

133 slíďák Arctosa cinerea

134 Orientace živočichů Navigace u členovců : bělásek zelný : bez kompenzace jarní generace na S, podzimní na J (přezimují jako housenky) saranče Schistocerca : orientace podle Slunce jen drží hejno pohromadě, tah podle směru větru (po větru) do oblasti cyklonálního počasí potřebují oblast po deštích s růstem vegetace

135 saranče Schistocerca gregaria

136