DE TTK 1949 Esettanulmányok herbáriumok aktuális botanikai kutatásokban betöltött szerepér ől Egyetemi doktori (PhD) értekezés TAKÁCS ATTILA Témavezet ő Molnár V. Attila Egyetemi docens DEBRECENI EGYETEM Természettudományi Doktori Tanács Juhász-Nagy Pál Doktori Iskola Debrecen, 2016 Ezen értekezést a Debreceni Egyetem Természettudományi Doktori Tanács a Juhász-Nagy Pál Doktori Iskola Biológia doktori prog- ramja keretében készítettem a Debreceni Egyetem természettudományi doktori (PhD) fokozatának elnyerése céljából. Debrecen, 2016. ………………………… a jelölt aláírása Tanúsítom, hogy Takács Attila doktorjelölt 2013-2016 között a fent megnevezett Doktori Iskola Biológia doktori programjának keretében irányításommal végezte munkáját. Az értekezésben foglalt eredmé- nyekhez a jelölt önálló alkotó tevékenységével meghatározóan hozzájárult. Az értekezés elfogadását javasolom. Debrecen, 2016. ………………………… Molnár V. Attila témavezet ő A doktori értekezés betétlapja Esettanulmányok herbáriumok aktuális botanikai kutatásokban betöltött szerepér ől Role of herbaria in current botanical research (case studies) Értekezés a doktori (Ph.D.) fokozat megszerzése érdekében a Biológia tudományágban Írta: Takács Attila okleveles Biológus Készült a Debreceni Egyetem Juhász-Nagy Pál Doktori Iskolája (Biológia Doktori program ) keretében Témavezet ő: Molnár V. Attila egyetemi docens A doktori szigorlati bizottság: elnök: Prof. Magura Tibor egyetemi tanár tagok: Dr. Lengyel Szabolcs tudományos tanácsadó Dr. Deák Balázs tudományos munkatárs A doktori szigorlat id őpontja: 2016. április 18. Az értekezés bírálói: ………………………… ………………………… ………………………… ………………………… A bírálóbizottság: elnök: ………………………… ………………………… tagok: ………………………… ………………………… ………………………… ………………………… ………………………… ………………………… ………………………… ………………………… Az értekezés védésének id őpontja:. ……………… … . TARTALOMJEGYZÉK 1. Előzmények ................................................................................................................. 1 1.1. Bevezetés és célkit űzés ......................................................................................... 1 1.2. A herbáriumok jelent ősége - irodalmi áttekintés .............................................. 2 1.3. Saját hozzájárulás herbáriumok fejlesztéséhez és feldolgozásához .............. 16 2. Adatfeltárás, adatbázis-építés ................................................................................. 18 2.1. A Magyarországi Orchideák Herbáriumi Adatbázisa ................................... 18 2.1.1. Bevezetés ....................................................................................................... 18 2.1.2. Anyag és módszer .......................................................................................... 18 2.1.3. Eredmények és értékelésük ............................................................................ 18 2.2. A magyar flóra feltártsága és dokumentáltsága vidéki herbáriumaink tükrében ............................................................................................................. 29 2.2.1. Bevezetés és célkit űzés .................................................................................. 29 2.2.2. Anyag és módszer .......................................................................................... 30 2.2.3. Eredmények és értékelésük ............................................................................ 32 3. Hosszútávú trendek herbáriumi adatsorok tükrében .......................................... 37 3.1. Az Elatine hungarica megjelenését meghatározó tényez ők ............................ 37 3.1.1. Bevezetés ....................................................................................................... 37 3.1.2. Anyag és módszer .......................................................................................... 38 3.1.3. Eredmények ................................................................................................... 39 3.1.4. Diszkusszió .................................................................................................... 45 3.2. Változott-e a hazai orchideák reproduktív sikere az elmúlt 160 évben? ........ 49 3.2.1. Bevezetés ....................................................................................................... 49 3.2.2. Anyag és módszer .......................................................................................... 50 3.2.3. Eredmények ................................................................................................... 53 3.2.4. Diszkusszió .................................................................................................... 57 4. Herbáriumok taxonómiai-nevezéktani jelent ősége ............................................... 59 4.1. A hazánkban Himantoglossum caprinum -ként ismert sallangvirág valójában leíratlan faj ........................................................................................................ 59 4.1.1. Bevezetés ....................................................................................................... 59 4.1.2. Anyag és módszer .......................................................................................... 60 4.1.3. Eredmények és értékelésük ............................................................................ 62 5. Összegzés ................................................................................................................... 68 6. Summary ................................................................................................................... 69 Irodalomjegyzék ........................................................................................................... 70 Publikációk listája ........................................................................................................ 87 Köszönetnyilvánítás ..................................................................................................... 93 1. Előzmények 1.1. Bevezetés és célkit űzés A mai értelemben vett herbáriumok története a XVI. századig nyúlik vissza (ALFÖLDI FLATT 1902). A többek között Kräuterbuch , Hortus siccus és Hortus hyemalis néven ismert, préselve szárított növénygy űjtemények szerepe kezdetben a növények megismerése, részben az esztétikai élmény megélése volt (ALFÖLDI FLATT 1903). A herbáriumot már LINNÉ (1751) a botanikusok eszköztárának nélkülözhetetlen tagjaként emeli ki. A példányok feliratozásának, járulékos információkkal történ ő ellátásának gyakorlata Linné óta is sokat változott. Az egyre pontosabb gy űjtési adatok (els ősorban lel őhely és dátum) hozzárendelésének köszönhet ően a herbáriumok florisztikai- növényföldrajzi jelent őséget nyertek (napjainkban lásd például PEAT et al. 2007, DOMANGUE & MCMULLEN 2013, LAVOIE 2013, MARTINE & WARD 2013, ALVEAR et al. 2015, BARTKOWIAK & BENNETT 2015 MUNKÁIT ), de a linnéi alapoknak köszönhet ően taxonómiai-nevezéktani szerepük is elévülhetetlen (BARRIE et al. 2012 ). A herbáriumok felhasználási lehet őségeit illet ően az utóbbi évtizedekben számos újszer ű megközelítés látott napvilágot, amelyek sok esetben túlmutatnak a botanika határain (FUNK 2003, 2004, SUAREZ & TSUTSUI 2004, PYKE & EHRLICH 2010, LISTER et al. 2011, LAVOIE 2013, részletesen lásd A herbáriumok jelent ősége cím ű fejezetben, 2. oldal). A herbáriumok növekv ő tudományos jelent őségét jól illusztrálja, hogy a Scopus adatbázisban ‘herbarium ’ kifejezésre tudományos publikációk címeiben, kulcsszavaiban és összefoglalóiban keresve több mint 21-szer annyi találatot kapunk a 2010–2016 közötti id őszakban (2909), mint 1970–1979 között (134). Ugyanebben az id őszakban a ‘plant ’ vagy a ‘species ’ kulcsszavakra csupán 5-ször illetve 7-szer több találat jut (vö. TAKÁCS et al. 2013a) (1. ábra). 1. ábra. Három kulcsszóra es ő találatok arányának változása a Scopus adatbázis alapján Ugyanakkor a természettudományos gy űjtemények financiális okokból világszerte válságban vannak (DALTON 2003, GROPP 2003, MILLER et al. 2004). A már meglév ő gy űjtemények fenntartási nehézségei mellett a herbáriumi gy űjtés intenzitása csökken például Délkelet-Afrikában (WILLIS et al. 2003), Észak-Amerikában (PRATHER et al. 2004), Magyarországon (MOLNÁR V. et al. 2012a) és Németországban (RENNER & 1 ROCKINGER 2016). Növekv ő gy űjtési aktivitás csupán trópusi területeken jellemz ő (például HARIPERSAUD 2009: 13–25., GOODWIN et al. 2015 ). Dolgozatom általános célja, hogy a fent vázolt paradox helyzetben hangsúlyozza a herbáriumok tudományos jelent őségét. Erre olyan, egymástól független esettanulmányokon keresztül teszek kísérletet, amelyek között a kapcsolatot a herbáriumi anyag vizsgálata teremti meg. A dolgozat szempontjából A Magyarországi Orchideák Herbáriumi Adatbázisa illetve A magyar flóra feltártsága és dokumentáltsága vidéki herbáriumaink tükrében cím ű esettanulmányok (18. és 29. oldal) célja a herbárium-digitalizálás és adatfeltárás lehet őségeinek, illetve közvetlen hasznának felvázolása. Az ezt követ ő tanulmányoknak is részben ezek teremti meg a módszertani alapjait illetve adatforrását. Az Elatine hungarica megjelenését meghatározó tényez ők és a Változott-e a hazai orchideák reproduktív sikere az elmúlt 160 évben? cím ű esettanulmányok (37. és 49. oldal) a herbáriumok növényökológiai célú felhasználására hoznak példákat. Mindkett ő azt demonstrálja, hogy a herbáriumi adatsorok a vizsgálható id őléptéket a célzott mintagy űjtéssel lefedhet őnél lényegesen hosszabbra nyújthatják. El őbbi tanulmány azt is bemutatja, hogy a herbáriumi adatsorok fontos kiegészít ői a terepi és irodalmi adatoknak. A hazánkban