Pókok Szünbiológiai Kutatása Az Ember Által Befolyásolt Tájban
Total Page:16
File Type:pdf, Size:1020Kb
AKADÉMIAI DOKTORI ÉRTEKEZÉS Pókok szünbiológiai kutatása az ember által befolyásolt tájban Samu Ferenc, Ph.D. MTA Növényvédelmi Kutatóintézet Budapest 2007 TARTALOM 1 Előszó................................................................................................................... 4 2 Bevezetés ............................................................................................................. 6 2.1 Melyek a pókok ökológiai szerepét meghatározó fő biológiai tulajdonságok? .. 6 2.1.1 Táplálkozás........................................................................................................... 6 2.1.2 A pókfonál használata .......................................................................................... 7 2.1.3 Egyéb fiziológiai tulajdonságok......................................................................... 10 2.1.4 A pókok klasszikus ’sit-and-wait’ ragadozók .................................................... 11 2.2 Pókok a mezőgazdaságban................................................................................. 12 2.2.1 Pókok felhasználása a biológiai védekezésben .................................................. 12 2.2.2 Hazai előzmények a pókok kutatásában............................................................. 16 2.3 Kérdésfelvetés – a kutatások vázlata.................................................................. 18 3 A kutatás módszerei – metodológiai eredmények ......................................... 21 3.1 A kutatás módszerei ........................................................................................... 21 3.1.1 A módszertani „kaptafa”.................................................................................... 21 3.1.2 Módszertani háttérinformációk közlése ............................................................. 21 3.2 Metodikai eredmények....................................................................................... 22 3.2.1 A kézi motoros rovarszippantó hazai adaptálása ............................................... 23 3.2.2 Az „adatbázis koncepció” alkalmazása az eredmények feldolgozásában.......... 35 4 Agrár pókközöségek abundanciális mintázatai............................................. 40 4.1 Abundancia, egyedsűrűség................................................................................. 41 4.1.1 Pókok egyedsűrűsége lucernában és szegélyekben............................................ 41 4.1.2 Abundanciális mintázatok megvitatása.............................................................. 43 4.2 Sokféleség .......................................................................................................... 44 4.2.1 A becslés módszertana ....................................................................................... 44 4.2.2 Gabona és lucerna pókközösségek sokfélesége ................................................. 45 4.2.3 Agrár és természetes élőhelyek összehasonlítása............................................... 50 4.3 Közösségszerkezet ............................................................................................. 52 4.3.1 Szántó- és gyepközösségek szerkezete .............................................................. 52 5 Az agrobiont pókfajok ..................................................................................... 55 5.1 Agrobiont pókfajok szünfenobiológiai mintázatai............................................. 56 2 5.1.1 Előfordulás skála-függő variabilitása (tábla/kultúra/regionális szint)............... 57 5.1.2 Nagyobb léptékű variabilitás az agrobiont összetételben................................... 62 5.2 Az agrobiont pókok adaptációs sajátosságai ...................................................... 65 5.2.1 Az APEH elmélet ............................................................................................... 65 5.2.2 Az APEH elméletből származó hipotézisek....................................................... 66 5.2.3 Az agrobiontok specializáltsága ......................................................................... 67 5.2.4 Az agrobiont fajok természetes élőhelyei........................................................... 72 5.2.5 Agrobiont pókfajok életmenete .......................................................................... 78 6 Pardosa esettanulmányok ................................................................................ 83 6.1 A pusztai farkaspók életmenete......................................................................... 83 6.1.1 Pardosa agrestis életmenete szabadföldi mintavételezés alapján...................... 84 6.1.2 Pardosa agrestis életmenete kineveléses kísérlet alapján.................................. 89 6.1.3 Kohorszszétválásos életmenet a pusztai farkaspóknál ....................................... 93 6.2 Pardosa intraguild interakciók........................................................................... 96 6.2.1 Pardosa agrestis kannibalizmusa....................................................................... 96 6.2.2 Intraguild ragadozás farkaspókoknál................................................................ 101 6.3 A pusztai farkaspók alkalmazkodása az agrárélőhely templáthoz .................. 105 6.3.1 Alkalmazkodás a mikrohabitat szintű változékonysághoz............................... 106 6.3.2 Alkalmazkodás a habitat és táji szintű változékonysághoz.............................. 108 7 Lehetőségek az agrárterületek pókpopulációinak gyarapítására.............. 111 7.1 Pókpopulációk gyarapítása a mezőgazdasági környezet diverzifikációjával: az elosztottság koncepciója .............................................. 111 7.2 Mennyi elosztottság szükséges: egy lucernás esettanulmány .......................... 115 8 Összegző elmélkedések a mezőgazdasági pókközösségekről és a pókpopulációk gyarapításának lehetőségeiről............................................. 122 9 Köszönetnyilvánítás........................................................................................ 130 10 Irodalomjegyzék ............................................................................................. 132 11 Függelékek....................................................................................................... 148 3 1 ELŐSZÓ Ez a disszertáció pókokról szól. Eddigi tudományos életemben, mióta csak Loksa Imre szakdolgozója lettem, kutatási objektumaim a pókok voltak. Tehát pókász vagyok. Milyen vicces, pókász! – mondják gyakran csodálkozva. Hát igen... Szoktam néha védekezéskép- pen mondani, hogy zoológus körökben ez nem olyan nagy ügy; van nekem például tetvész barátom is (az még viccesebb); vagy, hogy ezt úgy kell elképzelni, mintha egy zenekarban lennék zenész, és lám, a zenészek sem lehetnek csak úgy általában zenészek, nekik is kell hogy legyen valamilyen konkrét hangszerük, amin játszanak, így aztán vannak fuvolisták, brácsások… Tehát, ha valaki zoológus, vagy ökológus, nehéz csak úgy általában annak lenni. Mindenki, akit tisztelek, akiktől tanultam, szintúgy választottak maguknak egy konk- rét hangszert, hogy aztán esetleg általában is mondhassanak valami fontosat a zene által… A kérdés választása. A legnehezebb dolog a kutatás lényegét jelentő, irányát meghatározó kérdés kiválasztása. A lehetséges végtelen sok – és többnyire érdektelen – kérdés közül egy jót feltenni, ez a jó kutatás művészete, és ez az, ami biztosan nem algoritmizálható folya- mat a tudományos kutatásban (Pirsig, 1974). Kérdést tehát választani kell, és jobb minél előbb nevén nevezni, hiszen erről fog szólni a dolgozat. Kérdésem tipikusan szünbiológiai, amely áll egy mintázatleíró részből, és megkísérel fényt deríteni a mintázat kialakulásának néhány lehetséges okára is: Milyenek a pókok abundanciális viszonyai a magyarországi mezőgazdasági tájban – beleértve abba a természetközeli tájrészleteket is – és vajon mely tényezők azok, amelyek meghatározzák, oksági módon hatnak eme mintázatra? Objektumválasztás. Az objektum kiválasztása a kérdés feltevésével szubjektív módon megtörtént, hiszen a kérdésben benne foglaltatott. Az objektum tehát nem vezethető le a kérdésfeltevésből; nem állítható, hogy csak a pókok lennének alkalmasak a fenti probléma megválaszolására. Az ökológiai rendszerek szerkezetéről szólva Juhász-Nagy Pál (1984) a következő provokatív definíciót fogalmaztatta meg az ökológiáról diskurzust folytató egyik szereplőjével: „ ... valamilyen entitás valamilyen szerkezete, valamilyen komponen- sek valamilyen elrendeződése valamilyen térben.” A sorakozó „valamilyenek” tehát ismét a tudomány művelőinek választáskényszerét emelik ki. És ha a pókok nem is a logikai kö- vetkezményei a kérdésnek, amellett lehet érvelni, hogy a mezőgazdasági szünbiológiai 4 vizsgálatoknak nagyon is alkalmas alanyai. Az objektumválasztás egyik bevett stratégiája modellcsoportok és modellfajok kiválasztása. Ha meg szeretnénk érteni a ragadozók szere- pét a szárazföldi ökoszisztémákban, a pókok olyan jelentős és elterjedt csoport, hogy vizs- gálódásainkból semmiképpen sem hagyhatók ki. Hasonló gondolatmenet alapján Wise (1993) azt javasolta, hogy a pókokat a ragadozók egyik fő modellcsoportjaként kell kezel- ni. Érvelése szerint az ökológiai kutatások többsége horizontális – vagyis egy taxonómiai csoporton belül folynak – és azokat a csoportokat kell előnyben részesíteni, ahol a meglévő / várható eredmények kellőképpen általánosíthatók. Másik szempont a már meglévő tudá- sunk, háttér-információk mennyisége a modellcsoportra nézve; egy új információ, ered- mény könnyebben hasznosulhat a már meglévők kontextusában.