«Σύγκριση εδαφοπανίδας σε περιοχές µε διαφορετικού τύπου φυτοκάλυψη, της βορειοδυτικής Λέσβου»

Transcript

1 ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΙΓΑΙΟΥ ΤΜΗΜΑ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ ΠΜΣ «ΓΕΩΡΓΙΑ ΚΑΙ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ» «Σύγκριση εδαφοπανίδας σε περιοχές µε διαφορετικού τύπου φυτοκάλυψη, της βορειοδυτικής Λέσβου» ΖΟΡΜΠΑΣ ΚΩΝ/ΝΟΣ - ΑΜ: 145/ ΥΠΕΥΘΥΝΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ Τ. ΑΚΡΙΩΤΗΣ - Καθηγητής, Τµήµα Περιβάλλοντος Πανεπιστήµιο Αιγαίου Μυτιλήνη Σεπτέµβριος 2004

2 Περίληψη Σκοπός της εργασίας αυτής είναι να συγκρίνει πληθυσµούς αρθροπόδων του εδάφους σε περιοχές µε διαφορετικού τύπου φυτοκάλυψη. Οι περιοχές αυτές βρίσκονται στο βορειοδυτικό τµήµα της Λέσβου και η πρώτη είναι η βραχονησίδα Αγ. Γεώργιος στην οποία δεν υπάρχει έντονη δραστηριοποίηση του ανθρώπου. Η δεύτερη περιοχή είναι ο κάµπος του οικισµού της Πέτρας όπου αναπτύσσονται ήπιες αγροτικές και κτηνοτροφικές δραστηριότητες. Για τους σκοπούς της εργασίας σχεδιάστηκε δειγµατοληψία αρθροπόδων µε τη µέθοδο των εδαφικών παγίδων και στη συνέχεια έγινε ταξινοµική κατάταξη των ατόµων που συλλέχθηκαν σε οικογένειες. Ακολούθησε στατιστική επεξεργασία των δεδοµένων και έλεγχος διαφόρων υποθέσεων συσχετισµού των ευρηµάτων. Τα συµπεράσµατα στα οποία καταλήγει η παρούσα εργασία αφορούν την διαφοροποίηση που τα υπό εξέταση συστήµατα παρουσιάζουν, ανάλογα µε το βαθµό αποµόνωσης, και τις ανθρώπινες πιέσεις που εφαρµόζονται σε κάθε περίπτωση. Από τα δεδοµένα που προκύπτουν φαίνεται να παρουσιάζεται µεγαλύτερος βαθµός οµοιότητας ανάµεσα στις περιοχές που είναι γειτονικές µεταξύ τους παρά το διαφορετικό τύπο φυτοκάλυψης που κατέχουν. 2

3 Ευχαριστίες Θα ήθελα να ευχαριστήσω ιδιαίτερα, τον επιβλέποντα καθηγητή µου κ. Τριαντάφυλλο Ακριώτη, για την πολύτιµη καθοδήγηση του σε όλες τις φάσεις υλοποίησης της παρούσας εργασίας. Επίσης ευχαριστώ θερµά τον υποψήφιο διδάκτορα και ερευνητή του Τµ. Περιβάλλοντος κ. Παπαµιχαήλ Γιώργο για την συνεισφορά του στην υλοποίηση της δειγµατοληψίας. Τέλος, θέλω να ευχαριστήσω το προσωπικό του Εργαστηρίου ιαχείρισης Βιοποικιλότητας του Τµ. Περιβάλλοντος για την παροχή όλων των απαραίτητων υλικών κατά την επεξεργασία των δειγµάτων. 3

4 Πίνακας Περιεχοµ ένων 1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ 1.1 Από το Φυσικό οικοσύστηµα στο Αγροοικοσύστηµα Βιοποικιλότητα και διεργασίες οικοσυστηµάτων 1.2 Σύγχρονες γεωργικές πρακτικές και βιοποικιλότητα 1.3 Ο ρόλος των αρθροπόδων του εδάφους στο αγροοικοσύστηµα 1.4 Επίδραση της θεωρίας της βιογεωγραφίας των νήσων στην αφθονία των ειδών 1.5 Στόχοι της παρούσας εργασίας 2 ΠΕΡΙΟΧΗ ΚΑΙ ΜΕΘΟ ΟΙ ΕΡΕΥΝΑΣ 2.1 Περιοχή µελέτης 2.2 Σχεδιασµός της δειγµατοληψίας Σταθµοί δειγµατοληψίας Χρονική περίοδος δειγµατοληψίας ειγµατοληψία των αρθροπόδων του εδάφους µε εδαφικές παγίδες (pitfall traps) Εφαρµογή της µεθόδου παγίδευσης 2.3 Επεξεργασία των δειγµάτων 2.4 Ποσοτική εκτίµηση βιοποικιλότητας 2.5 Στατιστικά εργαλεία και µέθοδοι 3 ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ 3.1 Σύγκριση τύπων βλάστησης: Ρυθµός σύλληψης ειδών 3.2 Σύγκριση τύπων βλάστησης: Ποικιλότητα ειδών 3.3 Ανάλυση Οµαδοποίησης τύπων βλάστησης 4 ΣΥΖΗΤΗΣΗ ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ 5 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 6 ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 4

5 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ 1.1 ΑΠΟ ΤΟ ΦΥΣΙΚΟ ΟΙΚΟΣΥΣΤΗΜΑ ΣΤΟ ΑΓΡΟΟΙΚΟΣΥΣΤΗΜΑ ΒΙΟΠΟΙΚΙΛΟΤΗΤΑ ΚΑΙ ΙΕΡΓΑΣΙΕΣ ΟΙΚΟΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ Εξετάζοντας παράλληλα δύο τύπους οικοσυστηµάτων από τους οποίους ο πρώτος αφορά ένα φυσικό οικοσύστηµα και ο δεύτερος ένα αγροοικοσύστηµα παρατηρούµε ότι και οι δύο αποτελούνται αντίστοιχα από βιοτικά στοιχεία (οργανισµοί) και από το αβιοτικό περιβάλλον αυτών. Σε κάθε περίπτωση µπορούµε να εξετάσουµε τον κάθε ένα από αυτούς ως ολοκληρωµένα συστήµατα και κατόπιν προχωρώντας σε σύγκριση των ιδιοτήτων τους, είναι πιθανόν να έχουµε πολύτιµα συµπεράσµατα σε σχέση µε τις λειτουργίες τους. Η ιδιότητα των οικοσυστηµάτων η οποία αναδείχθηκε στη κορυφή του επιστηµονικού ενδιαφέροντος στη συνδιάσκεψη του Ρίο το 1992 αφορά τη βιοποικιλότητα, η οποία αναφέρεται στο «σύνολο των ειδών, φυτών, ζώων και µικροοργανισµών οι οποίοι ενυπάρχουν και αλληλεπιδρούν σε ένα οικοσύστηµα» (Vandermeer & Perfecto, 1995 σε Altieri, 1999). Η βιοποικιλότητα µπορούµε να σηµειώσουµε ότι αποτελεί προϊόν, µονάδα µέτρησης και ταυτόχρονα το θεµέλιο, της πολυπλοκότητας ενός οικοσυστήµατος και χαρακτηρίζει για το λόγο αυτό, την ικανότητα του, να υποστηρίζει αειφορική λειτουργία (Gliessmann, 2000). Όσον αφορά την βιοποικιλότητα των αγροοικοσυστηµάτων αυτή έχει προκύψει εξ ολοκλήρου από πρωταρχικά φυσικά συστήµατα. Όλα τα είδη φυτών και ζώων που χρησιµοποιούνται στις σηµερινές αγροτικές εκµεταλλεύσεις έχουν προέλθει από άγρια είδη τα οποία διαµορφώθηκαν κατόπιν εξηµέρωσης, επιλεκτικής διασταύρωσης και υβριδισµού. Ταυτόχρονα πολλά είδη οργανισµών καταφέρνουν να επιβιώσουν στα αγροοικοσυστήµατα. Ως προς τις επιπτώσεις τους στις καλλιέργειες τα είδη αυτά µπορούν να διαχωριστούν σε εχθρούς (π.χ. ζιζάνια), σε ωφέλιµα (π.χ. Coccinellidae) και σε ουδέτερα είδη, τα οποία είναι µάλλον και τα περισσότερα. 5

6 Η σύγχρονη γεωργία έχει επιβάλει την απλοποίηση της δοµής του οικοσυστήµατος σε µεγάλες εκτάσεις. Χαρακτηριστικά µπορούµε να αναφέρουµε ότι στις γεωργικές εκµεταλλεύσεις παγκοσµίως κοινώς χρησιµοποιούνται 12 είδη για τα σπέρµατά τους, 23 είδη για το φύλλωµα, τους βλαστούς και τα υπόγεια όργανά τους και περί τα 35 είδη οπωροφόρων και άλλων καρποφόρων καλλιεργειών(altieri, 1999). Και ενώ τα αναφερόµενα παραπάνω, 70 περίπου, είδη φυτών καταλαµβάνουν σχεδόν, το σύνολο της καλλιεργούµενης γης του πλανήτη προβάλλεται έντονη η αντίθεση αν σκεφτούµε ότι σε ένα εκτάριο τροπικού δάσους συνήθως θα συναντήσουµε περί τα 100 είδη δένδρων (Altieri, 1999). Όσον αφορά τη γενετική ποικιλότητα των βασικών σήµερα καλλιεργειών και αυτή είναι σηµαντικά περιορισµένη. Η απώλεια της βιοποικιλότητας στα σηµερινά γεωργικά συστήµατα θεωρείται ότι µειώνει τη δυνατότητα αντίδρασης των συστηµάτων αυτών σε πιθανές διαταραχές, οι οποίες εµφανίζονται ολοένα και συχνότερα και µε αυξηµένη ένταση. Τα συστήµατα αυτά είναι άµεσα εξαρτηµένα από την ανθρώπινη παρέµβαση και για ευνόητους λόγους δεν υπάρχουν µεγάλα περιθώρια για ανάπτυξη διεργασιών που αφορούν τη διαδοχή των ειδών. Η ανάγκη για διατήρηση της βιοποικιλότητας µπορεί να βασιστεί σε επιχειρηµατολογία την οποία µπορούµε να κατατάξουµε σε τρεις βασικές κατηγορίες (Hǻgvar, 1998): οικολογική, χρηστική και ηθική. Η πρώτη κατηγορία είναι αυτή που αναδεικνύει το ρόλο της βιοποικιλότητας στην οικολογία. Αναφέρεται στον τρόπο µε τον οποίο, σηµαντικές διεργασίες των οικοσυστηµάτων και µεταφοράς ενέργειας µεταξύ αυτών, µπορεί να συντελούν στη διατήρηση της ακεραιότητας του συστήµατος. Η ανακύκλωση των θρεπτικών στοιχείων και η διήθηση του νερού είναι σηµαντικές υπηρεσίες οι οποίες διατηρούνται σε ισχύ όσο διατηρούνται σε ισορροπία οι τροφικές αλυσίδες των οργανισµών στο εδαφικό σύστηµα. 6

7 Η δεύτερη κατηγορία, αφορά τη χρηστικότητα που µπορεί να έχει η βιοποικιλότητα για την κάλυψη αναγκών του ανθρώπου. Το έδαφος έχει χαρακτηριστεί ως µη ανανεώσιµος πόρος και σε αυτό στηρίζεται σήµερα ο άνθρωπος, για την κάλυψη των διατροφικών του αναγκών. Επίσης πολλοί οργανισµοί έχουν βρεθεί να έχουν φαρµακευτικές ιδιότητες και άλλοι έχουν χρησιµοποιηθεί για την αποτοξικοποίηση ρυπασµένων αποβλήτων. Στην κατηγορία αυτή θα πρέπει να σηµειωθεί ότι ο τεράστιος αριθµός των ειδών και η µικρή σχετικά εµπειρία µας όσον αφορά τις ιδιότητες καθενός από αυτά, αποτελεί µια σηµαντική παρακαταθήκη για τις µέλλουσες γενεές, της οποίας η αξία είναι αδύνατο να εκτιµηθεί. Τέλος υπάρχει η κατηγορία της επιχειρηµατολογίας που για ηθικούς λόγους θεωρεί απαραίτητη τη διαφύλαξη της ποικιλότητας των ειδών. Αναφέρεται περισσότερο σε ανθρώπινες αξίες όπως ο σεβασµός προς τις υπόλοιπες µορφές ζωής και γενικότερα στην αξία της ίδιας της ύπαρξης. Η σχέση ανάµεσα στη βιοποικιλότητα και στις λειτουργίες των οικοσυστηµάτων αποτέλεσε ένα από τα σηµαντικότερα ερωτήµατα της επιστήµης της οικολογίας και πεδίο έντονης επιστηµονικής αντιπαράθεσης. Η πολυπλοκότητα των διεργασιών σε ένα οικοσύστηµα είναι τόσο µεγάλη ώστε και στην σχετικά πρόσφατη βιβλιογραφία µπορούµε να συναντήσουµε αµφιβολίες όσον αφορά την ύπαρξη απευθείας συσχέτισης µεταξύ βιοποικιλότητας και λειτουργιών των οικοσυστηµάτων (Bengtsson, 1998). Η πειραµατική πρακτική έχει καταφέρει να δώσει αποδείξεις για παρόµοιους συσχετισµούς, κυρίως για µεµονωµένες λειτουργίες των οικοσυστηµάτων και έχει πρωτίστως ασχοληθεί µε τη σχέση µεταξύ βιοποικιλότητας σε φυτικά είδη και παραγωγικότητας ως ευρύτερης οικοσυστηµικής λειτουργίας (Swift et al., 2004). Μία χρήσιµη υπόθεση πάντως που µπορούµε να λάβουµε σοβαρά υπόψη είναι ότι η ελάχιστη βιοποικιλότητα που είναι απαραίτητη για τη διατήρηση µια συγκεκριµένης οικοσυστηµικής λειτουργίας µπορεί να αντιπροσωπεύεται από ένα µόνο είδος ή κάποια οµάδα λειτουργικά σχετιζοµένων ειδών, όπως για 7

8 παράδειγµα από συγκεκριµένους αντιπροσώπους κάποιων λειτουργικών οµάδων µικρής εµβέλειας (Swift et al., 2004). Η παραπάνω υπόθεση µπορεί να αποτελέσει µια σηµαντική προς διερεύνηση µηδενική υπόθεση για τον έλεγχο των συσχετισµών µεταξύ βιοποικιλότητας και λειτουργιών των αγροοικοσυστηµάτων. Στην παραπάνω διατύπωση της σχετικής υπόθεσης πρέπει να σηµειωθεί ότι εµπεριέχεται η έννοια του είδους-κλειδί (keystone species) και λειτουργικής οµάδας (functional group). Όσον αφορά τα είδηκλειδιά, πρόκειται για τα είδη εκείνα τα οποία έχουν σηµαντική επίδραση σε κοινότητες ή οικοσυστήµατα (Bengtsson, 1998). Εξετάζοντας τα είδη αυτά µπορούµε να εντοπίσουµε τις διεργασίες των οικοσυστηµάτων µε τις οποίες είναι συνδεδεµένα. Εκτός από τα είδη που έχουν κάποια µεµονωµένη συσχέτιση µε κάποια οικοσυστηµική λειτουργία, υπάρχουν και αυτά τα οποία µπορεί να σχηµατίζουν µια ευρύτερη λειτουργική οµάδα ειδών. Είναι προφανές ότι η λειτουργική αυτή οµάδα είναι εξ ορισµού συνδεδεµένη µε κάποια οικοσυστηµική λειτουργία. Σύµφωνα µε τον Bengtsson (1998) η χρήση κάποιας µονάδας µέτρησης της λειτουργικής ποικιλότητας ενός οικοσυστήµατος, µπορεί να αποδειχθεί ίσως ο πιο αποδοτικός και χρήσιµος τρόπος για να συσχετιστεί η βιοποικιλότητα µε τη λειτουργία του οικοσυστήµατος. Παρακάτω στην εικόνα 1 µπορούµε να παρατηρήσουµε σχηµατικά, υποθετικές σχηµατικές παραστάσεις που αναπαριστούν τη σχέση µεταξύ βιοποικιλότητας και αποδοτικότητας των υπηρεσιών του οικοσυστήµατος συνολικά. 8

9 Εικόνα 1. Υποθετικοί συσχετισµοί µεταξύ βιοποικιλότητας (υπολογιζόµενης ως µέτρο της αφθονίας των ειδών) και της αποδοτικότητας της λειτουργίας των οικοσυστηµικών υπηρεσιών στη κλίµακα τµήµατος γης(χωράφι) (καµπύλες 1 & 2) και στην κλίµακα του τοπίου συνολικότερα (καµπύλες 3 & 4). Η καµπύλη 1 µας δίνει τη σχέση την οποία υποστηρίζουν και αρκετά πειραµατικά δεδοµένα όταν εξετάζεται µια σχετικά µικρή έκταση γης. Η καµπύλη 2 µας δείχνει πώς είναι δυνατόν να µετατοπιστεί η καµπύλη 1 όταν έχουµε την εντατική παρέµβαση του ανθρώπου στο αγροοικοσύστηµα. Το βέλος που ενώνει την καµπύλη 1 µε την καµπύλη 2 αντιπροσωπεύει την ικανότητα των αγροτών να διατηρήσουν τις υπηρεσίες που είναι χρήσιµες για τις εκµεταλλεύσεις τους, θυσιάζοντας ένα ποσό βιοποικιλότητας του συστήµατος. Για να γίνει αυτό πιθανόν να απαιτείται κάποιο οικον. κόστος και σηµαντικές εξωτερικές εισροές στο σύστηµα, πάντως θεωρείται από την έως τώρα πρακτική, ότι στις περισσότερες περιπτώσεις, είναι µια διαχειριστική διαδικασία εντός των πλαισίων των δυνατοτήτων του ανθρώπου. Η καµπύλη 3 εκφράζει την σχέση της βιοποικιλότητας στην κλίµακα του τοπίου για την αποδοτική λειτουργία των οικοσυστηµάτων. Τα αυξηµένα ποσά της απαιτούµενης βιοποικιλότητας αναπαριστούνται από τις αποστάσεις µεταξύ των καµπυλών. Η καµπύλη 4 εκφράζει την υπόθεση ότι σε περίπτωση διαταραχών και πιέσεων στα οικοσυστήµατα, τότε είναι απαραίτητο πολύ µεγαλύτερο ποσό βιοποικιλότητας για να εξισορροπήσει την διαταραχή (κάτι που υποδεικνύεται και από το βέλος ανάµεσα στις καµπύλες 3 & 4). Στην κλίµακα του τοπίου λοιπόν, η παρέµβαση του ανθρώπου, τείνει να αυξήσει τη διακύµανση και τη συχνότητα της διαταραχής. Στην περίπτωση αυτή θεωρείται ότι εκφράζεται και ο µεγάλος κίνδυνος για τα οικοσυστήµατα, διότι θεωρείται εξαιρετικά δύσκολο έως αδύνατο µε τα µέσα που διαθέτει ο άνθρωπος σήµερα να εξισορροπήσει µε οικονοµικά ή τεχνικά µέσα τις διαταραχές στην κλίµακα του τοπίου (Swift et al, 2004). 9

10 1.2 ΣΥΓΧΡΟΝΕΣ ΓΕΩΡΓΙΚΕΣ ΠΡΑΚΤΙΚΕΣ ΚΑΙ ΒΙΟΠΟΙΚΙΛΟΤΗΤΑ Η εντατικοποίηση και εκτατικοποίηση της γεωργίας τον τελευταίο αιώνα είναι σίγουρα µία από τις σηµαντικότερες αλλαγές που έχουν γνωρίσει τα οικοσυστήµατα του πλανήτη. Οι δραστηριότητες που συνοδεύουν την επέκταση της γεωργίας όπως η µηχανική κατεργασία των εδαφών, η µονοκαλλιέργεια, και η εκτεταµένη χρήση φυτοφαρµάκων και λιπασµάτων έχουν σηµαντικές επιπτώσεις στα φυτικά και ζωικά είδη των περιοχών όπου εφαρµόζονται. Στην εικόνα 2 παρουσιάζονται διαγραµµατικά, τα αποτελέσµατα της διαχειριστικής πρακτικής στη γεωργία µέσω των σύγχρονων µεθόδων (Cultural practices) σε αντίθεση µε πιο παραδοσιακές πρακτικές µε θετικά αποτελέσµατα για τις καλλιέργειες. Εικόνα 2. Οι επιπτώσεις των διαχειριστικών πρακτικών στη ποικιλότητα των οργανισµών που αποτελούν φυσικούς εχθρούς για την αντιµετώπιση ασθενειών καθώς και στην αφθονία των επιβλαβών ειδών (Altieri, 1999). 10

11 Αναλυτικότερα, η µηχανική κατεργασία των εδαφών, καθιστά σε πολλές περιπτώσεις το έδαφος ευάλωτο στη διάβρωση, γεγονός το οποίο µπορεί να επηρεάσει το επίπεδο της οργανικής ύλης και του αζώτου του επιφανειακού εδαφικού ορίζοντα. Επίσης αυτή καθεαυτή η απώλεια εδάφους µπορεί να είναι µεγάλης σηµασίας και να συµβάλει σε έντονα φαινόµενα όπως αυτό της ερηµοποίησης των εδαφών. Ο τρόπος της κατεργασίας επηρεάζει επίσης τις µηχανικές ιδιότητες των εδαφών, όπως το πορώδες του εδάφους µε αποτέλεσµα να έχουµε άµεσες επιπτώσεις στις λειτουργίες του εδαφικού συστήµατος, όπως είναι η διήθηση του νερού, και οι αλλοιώσεις του µικροβιοτόπου οργανισµών του εδάφους. Επίσης αυτού του είδους η κατεργασία έχει αναφερθεί να έχει σηµαντικές επιπτώσεις σε πληθυσµούς µικρών θηλαστικών και πουλιών, είτε µε την απευθείας θανάτωση ειδών, είτε µέσω καταστροφής των αυγών και των φωλιών τους (McLaughlin, 1995). Η µονοκαλλιέργεια φυτικών ειδών σε µεγάλες εκτάσεις αποτελεί µια άµεση επέµβαση στη βιοποικιλότητα των οικοσυστηµάτων όπου εφαρµόζεται. Ένα σύστηµα µε µικρή συνολική ποικιλότητα όπως αναφέρθηκε και στην προηγούµενη ενότητα έχει πολύ µικρότερη ικανότητα απόκρισης σε διαταραχές. Η µονοκαλλιέργεια σε µεγάλες κλίµακες, απαιτεί από τον άνθρωπο να αντικαταστήσει τις φυσικές διεργασίες που θα µπορούσε να προσφέρει η βιοποικιλότητα. Η αντιµετώπιση των ασθενειών, ο εµπλουτισµός µε θρεπτικά, η επικονίαση είναι χαρακτηριστικά παραδείγµατα υπηρεσιών που αναγκάζεται µε πολύ µεγάλο κόστος να εξασκεί ο άνθρωπος στα γεωργικά συστήµατα ακριβώς επειδή δεν έχει προβλέψει την διαφύλαξη της βιοποικιλότητας σε αυτά. Επιπρόσθετο επιβαρυντικό παράγοντα στην παραπάνω κατάσταση αποτελεί η µειωµένη γενετική ποικιλότητα των ίδιων των υπό καλλιέργεια φυτικών ειδών. Τα προϊόντα φυτοπροστασίας και η χρήση τους στη γεωργία είναι από τους πιο κρίσιµους παράγοντες που επηρεάζουν τη σύσταση των ειδών των αγροοικοσυστηµάτων. Τα φυτοπροστατευτικά προϊόντα διαχωρίζονται σε εντοµοκτόνα, ζιζανιοκτόνα, µυκητοκτόνα και άλλα ειδικά σκευάσµατα και είναι ουσίες οι οποίες δρουν µε σκοπό την εξάλειψη των ζηµιογόνων µικροοργανισµών, επιβλαβών εντόµων, ανεπιθύµητων φυτικών ειδών που 11

12 υπάρχουν στα αγροοικοσυστήµατα. Η µέχρι σήµερα εφαρµογή αυτών των ουσιών έχει γίνει σε ευρεία κλίµακα και µεγάλες ποσότητες, χωρίς επιλεκτικότητα στα υπό καταπολέµηση είδη και µε µοναδικό κριτήριο την διατήρηση της ασφάλειας της καλλιέργειας. Η µορφή του σκευάσµατος και ο τρόπος εφαρµογής είναι επίσης παράγοντες που επηρεάζουν την κλίµακα δράσης της ουσίας στο περιβάλλον. Η απρόσκοπτη εξάλειψη ειδών της εδαφοπανίδας µέσω της εφαρµογής φυτοπροστατευτικών ουσιών είναι καταστρεπτική για βασικές λειτουργίες του εδαφικού συστήµατος όπως η αποσύνθεση και επίσης έχει σοβαρές επιπτώσεις στις σχετιζόµενες τροφικές αλυσίδες των ειδών. Υπάρχουν και πολλοί άλλοι βέβαια παράγοντες που επιδρούν στη βιοποικιλότητα, όπως οι αποξηράνσεις, η βόσκηση, η λίπανση, η άρδευση, η καταστροφή στοιχείων του τοπίου όπως φυτοφράχτες, συστάδες δένδρων και η χρήση γενετικώς τροποποιηµένων οργανισµών. Η σχέση των παραγόντων αυτών µε τη βιοποικιλότητα και τις λειτουργίες των οικοσυστηµάτων απασχολεί ιδιαίτερα την επιστηµονική έρευνα χωρίς όµως να υπάρχουν σαφή επιστηµονικά συµπεράσµατα για όλες τις περιπτώσεις αλληλεπιδράσεων. Μια διαχειριστική πρακτική µε στόχο την αειφορία στη γεωργία θα πρέπει να λάβει σοβαρά υπόψη της, το σύνολο των παραγόντων που βρίσκονται σε αλληλεπίδραση µε τη σύσταση των ειδών του αγροοικοσυστήµατος και των διεργασιών στην κλίµακα του τοπίου συνολικότερα ώστε να διασφαλίζει την αποτελεσµατική λειτουργία των συστηµάτων αυτών για τις ανάγκες του ανθρώπου σήµερα αλλά και να φροντίζει ώστε να µην ζηµιωθούν από τις σηµερινές πρακτικές οι µέλλουσες γενεές. 1.3 Ο ΡΟΛΟΣ ΤΩΝ ΑΡΘΡΟΠΟ ΩΝ ΤΟΥ Ε ΑΦΟΥΣ ΣΤΟ ΑΓΡΟΟΙΚΟΣΥΣΤΗΜΑ Η οµάδα των οργανισµών η οποία έχει ίσως και τη µεγαλύτερη σηµασία για τις λειτουργίες των αγροοικοσυστηµάτων είναι αυτή των αρθροπόδων του 12

13 εδάφους. Από τα 1,4 1,8 εκατοµµύρια των οργανισµών που έχουν ταξινοµηθεί από τους επιστήµονες σήµερα περισσότερα από τα µισά ανήκουν στην οµάδα των εντόµων (Huffaker, 1999). Επίσης υπολογίζεται ότι στο σύνολο του πλανήτη ο συνολικός αριθµός των ειδών µπορεί να κυµαίνεται ανάµεσα στα 3 40 εκατοµµύρια είδη και τα περισσότερα από αυτά που δεν έχουν ακόµη αναγνωριστεί, πιστεύεται ότι είναι έντοµα και άλλα αρθρόποδα (Huffaker, 1999). Τα είδη των εδαφικών αρθροπόδων καταλαµβάνουν θέσεις σε όλα τα στάδια των τροφικών αλυσίδων του εδαφικού οικοσυστήµατος (Εικόνα 3). Οι καίριες θέσεις που καταλαµβάνουν τα αρθρόποδα στις τροφικές αλυσίδες, φαίνεται να έχουν οδηγήσει σε κυριαρχία των οργανισµών αυτών στα περισσότερα χερσαία οικοσυστήµατα και στα οικοσυστήµατα του γλυκού νερού. Όπως αναφέρεται στον Huffaker(1999), σε σχετική έρευνα σε υγρό τροπικό δάσος του Παναµά, εκτιµήθηκε ότι τα αρθρόποδα αποτελούν το 41% της βιοµάζας των φυτοφάγων οργανισµών, το 7% των σαρκοφάγων και ουσιαστικά το σύνολο της βιοµάζας που αντιστοιχεί σε αποικοδοµητές της οργανικής ύλης. Η τεράστια ποικιλότητα σε είδη αλλά και η εξαιρετική εξειδίκευση που έχουν αναπτύξει οι οργανισµοί αυτοί όσον αφορά τα ενδιαιτήµατα τους, µετατρέπουν το εδαφικό σύστηµα σε ένα ιδιαίτερα πολύπλοκο προς µελέτη σύστηµα. Πέρα από το ρόλο τους ως πρωτογενείς καταναλωτές, ως θηρευτές/λεία και ως αποικοδοµητές, θα πρέπει να προστεθεί η σηµασία που έχουν οι οργανισµοί αυτοί, ως παράσιτα και ως φορείς παθογόνων για τους υπόλοιπους οργανισµούς. Επίσης πρέπει να αναφερθούν οι σχέσεις αµοιβαιότητας που αναπτύσσονται σε πολλές περιπτώσεις µεταξύ αρθροπόδων και άλλων φυτικών ή ζωικών οργανισµών µε χαρακτηριστική την λειτουργία αυτή της επικονίασης των φυτών. Οι παραπάνω ρόλοι των αρθροπόδων έχουν µεγάλη σηµασία σήµερα για τις διεργασίες που επιτελούνται στα αγροοικοσυστήµατα. Κάποιες χαρακτηριστικές από αυτές τις διεργασίες είναι οι παρακάτω: 13

14 Αποσύνθεση της οργανικής ύλης Ορυκτοποίηση θρεπτικών στοιχείων Ρύθµιση µικροχλωρίδας ιάσπαση αγροχηµικών Βελτίωση της δοµής του εδάφους Ρύθµιση πληθυσµών επιβλαβών για τη γεωργία ειδών Επικονίαση Σε συνδυασµό µε τα παραπάνω, τα αρθρόποδα του εδάφους αποτελούν κατάλληλους δείκτες για τον χαρακτηρισµό των αγροοικοσυστηµάτων εξαιτίας της ευαισθησίας τους σε ανθρωπογενείς διαταραχές, αλλά και λόγω του µεγάλου αριθµού ατόµων που µπορεί να παρατηρούνται σε σχετικά µικρές σε έκταση περιοχές. 14

15 Εικόνα 3. Ένα παράδειγµα των τροφικών επιπέδων σε µία τροφική αλυσίδα του εδαφικού οικοσυστήµατος (Elzinga, 1997) 1.4 ΕΠΙ ΡΑΣΗ ΤΗΣ ΘΕΩΡΙΑΣ ΤΗΣ ΒΙΟΓΕΩΓΡΑΦΙΑΣ ΤΩΝ ΝΗΣΩΝ ΣΤΗΝ ΑΦΘΟΝΙΑ ΤΩΝ ΕΙ ΩΝ Στην παρούσα εργασία κρίνεται σκόπιµο να γίνει µια σύντοµη αναφορά στη θεωρία της βιογεωγραφίας των νήσων ακριβώς διότι η µία από τις περιοχές 15

16 µελέτης αποτελεί αποµονωµένη βραχονησίδα και τα συµπεράσµατα της παραπάνω θεωρίας είναι χρήσιµα κατά την εξέταση της βιοποικιλότητας στις περιοχές αυτές. Η θεωρία αυτή εξετάζει τα νησιά σε σχέση µε άλλα αντίστοιχα οικοσυστήµατα. Τα νησιά αποτελούν αποµονωµένα οικοσυστήµατα, σε απόσταση από τις ευρύτερες πηγές πολλαπλασιαστικού υλικού, µε περιορισµένη προσβασιµότητα από τους οργανισµούς των υπολοίπων οικοσυστηµάτων. Αυτό που κυρίως επηρεάζει την οικολογία των ειδών σε ένα νησί είναι ότι τα ενδιαιτήµατα που θα συναντήσει κάποιο είδος σε ένα νησί είναι διαφορετικά από αυτά στα οποία ήταν προσαρµοσµένο σε µία ηπειρωτική περιοχή. Το είδος εκµεταλλευόµενο ανάλογα τις νέες συνθήκες θα προσαρµόσει την κατανοµή του στην περιοχή. Οι παράγοντες που επηρεάζουν ιδιαίτερα τα νησιωτικά είδη είναι η γεωγραφική αποµόνωση, η εντός του νησιού διαφοροποίηση, ο τρόπος ενσωµάτωσης των εγκατεστηµένων ειδών µε τα νεοεισερχόµενα. Η θεωρία της βιογεωγραφίας των νήσων µας ενηµερώνει σχετικά µε τον τρόπο µε τον οποίο θα επιδράσουν οι παράγοντες αυτοί, και τον ρόλο που έχει το µέγεθος του νησιού, η απόσταση του νησιού από πηγές µετανάστευσης, ο χρόνος κατά τον οποίο το νησί παραµένει υπό αποµόνωση, η σηµαντικότητα των εµποδίων που εµποδίζουν τη διασπορά στο νησί και η ποικιλία των ενδιαιτηµάτων του νησιού. Σε σχέση µε την έως τώρα σχετική µελέτη της θεωρίας της βιογεωγραφίας των νήσων θα µπορούσαµε να καταλήξουµε στις παρακάτω βασικές αρχές που αφορούν νησιωτικά συστήµατα (Gliessman, 2000): Όσο µικρότερο είναι ένα νησί, τόσο περισσότερο χρόνο χρειάζονται οι οργανισµοί για να το ανακαλύψουν Όσο µεγαλύτερη είναι η απόσταση ενός νησιού από την πηγή εποικισµού, τόσο περισσότερο χρόνο χρειάζονται οι πιθανοί έποικοι για να το ανακαλύψουν Τα πιο µικρά και αποµακρυσµένα νησιά έχουν φτωχότερη σύσταση σε φυτικούς και ζωικούς οργανισµούς 16

17 Πολλά ενδιαιτήµατα σε νησιά µπορεί να µην καταλαµβάνονται από οργανισµούς Πολλοί από τους οργανισµούς που φτάνουν σε νησιά καταλαµβάνουν ευρύτερα ενδιαιτήµατα από αυτά που θα καταλάµβαναν στη στεριά Οι πρώτοι έποικοι τις περισσότερες φορές δεν αντιµετωπίζουν σοβαρούς περιορισµούς από θηρευτές και παράσιτα οπότε και αυξάνουν σε µεγάλους αριθµούς τους πληθυσµούς τους Όσο προχωράει ο εποικισµός σε ένα νησί, παρουσιάζονται µετατροπές στη δοµή των ενδιαιτηµάτων του νησιού και εξαφανίσεις παλαιοτέρων έποικων µπορεί να λάβουν χώρα Η σηµασία της θεωρίας της βιογεωγραφίας των νήσων είναι σηµαντική αν σκεφτεί κανείς τις εφαρµογές που µπορεί να έχει σε διαφορετικούς τύπους «νησιών» του περιβάλλοντος, όπως µπορεί να είναι τα καλλιεργούµενα πεδία, οι κορυφές των βουνών, οι λίµνες, οι σπηλιές ή ακόµη οι ξενιστές για τα παράσιτα. 1.5 ΣΚΟΠΟΣ ΤΗΣ ΠΑΡΟΥΣΑΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ Η παρούσα εργασία στοχεύει να συγκρίνει δείγµατα από πληθυσµούς εδαφικών αρθροπόδων σε συστήµατα µε διαφορετικό τύπο φυτοκάλυψης και να επισηµάνει πιθανές διαφοροποιήσεις ανάµεσα σε αυτά, καθώς και στους λόγους τους οποίους πιθανώς να οφείλονται οι διαφορές αυτές. Ταυτόχρονα εξετάζονται αντίστοιχοι τύποι φυτοκάλυψης σε µια περιοχή µε έντονη ανθρώπινη δραστηριοποίηση και σε µια αποµονωµένη βραχονησίδα. Σκοπός είναι η διερεύνηση του τρόπου µε τον οποίο η αγροτικές δραστηριότητες στη συγκεκριµένη περιοχή είναι δυνατό να έχουν επηρεάσει τη βιοποικιλότητα των πληθυσµών αρθροπόδων του εδάφους σε σχέση µε το νησιωτικό σύστηµα, όπου δεν ασκούνται παρόµοιες δραστηριότητες. 17

18 2. ΠΕΡΙΟΧΗ ΚΑΙ ΜΕΘΟ ΟΙ ΕΡΕΥΝΑΣ 2.1 ΠΕΡΙΟΧΗ ΜΕΛΕΤΗΣ Οι δύο περιοχές που επιλέχθηκαν για την δειγµατοληψία, είναι, η περιοχή του κάµπου της Πέτρας στο βορειοδυτικό τµήµα της Λέσβου, καθώς και η νήσος Αγ. Γεώργιος στη θαλάσσια περιοχή στα δυτικά του οικισµού της Πέτρας. Η ακριβής τοποθεσία των δύο περιοχών φαίνεται στον χάρτη της εικόνας 4. Ή επιλογή των περιοχών σκοπεύει σε µία πρώτη σύγκριση των δύο οικοσυστηµάτων (νησίδας-ενδοχώρας νησιού) όσον αφορά τη σύσταση τους σε είδη αρθροπόδων του εδάφους. Το ενδιαφέρον µας επικεντρώνεται στις διαφορές της βιοποικιλότητας που είναι πιθανόν να εµφανίζονται ανάµεσα στο οικοσύστηµα της νησίδας (περιοχή αποκοµµένη, µε µειωµένη ανθρώπινη δραστηριότητα) και στο αγροοικοσύστηµα της περιοχής του κάµπου της Πέτρας. Παρακάτω αναφέρονται γενικά πληροφοριακά στοιχεία για τις δύο περιοχές: Νήσος Αγ. Γεωργίου Η νησίδα του Αγίου Γεωργίου Πέτρας αποτελεί την µεγαλύτερη ενός συµπλέγµατος τριών βραχονησίδων στα δυτικά του οικισµού της Πέτρας. Βρίσκεται σε απόσταση 2,5 Km από την Πέτρα και έχει έκτασή 200 στρέµµατα περίπου. Στο νησί και κατά την περίοδο της διεξαγωγής της παρούσας εργασίας δεν υπάρχουν ενδείξεις για αγροτικές δραστηριότητες. Τέτοιες δραστηριότητες θα πρέπει σίγουρα να ελάµβαναν χώρα στο παρελθόν αφού υπάρχουν παρόµοιες αναφορές καθώς και παρεµβάσεις στο χώρο, όπως ίχνη από αναβαθµίδες και µία µικρή στέρνα «γκιόλι» για το πότισµα των ζώων. Όσον αφορά τη φυτοκάλυψη, το µεγαλύτερο τµήµα του νησιού καταλαµβάνουν τα φρύγανα. Στην περιοχή έχει εγκατασταθεί επίσης από τον 18

19 άνθρωπο, πευκώνας που εξαπλώνεται σταδιακά στο ανατολικό τµήµα του νησιού. Τέλος υπάρχουν εκτάσεις µε ποώδη εποχιακή βλάστηση στο κέντρο του νησιού. Στο βόρειο και στο δυτικό τµήµα του νησιού οι ακτές είναι απότοµα βραχώδεις, µε πολύ µεγάλη κλίση και φιλοξενούν µεγάλο αριθµό από γλάρους. Η περιοχή αποτελεί καταφύγιο και χώρο αναπαραγωγής για διάφορα είδη γλάρων ανάµεσα στα οποία έχει αναφερθεί το 2000, κατόπιν επίσκεψης της Ελληνικής Ορνιθολογικής Εταιρείας, η παρουσία του παγκοσµίως απειλούµενου Αιγαιόγλαρου (Larus audouinni), είδους που προστατεύεται βάσει διεθνών και ευρωπαϊκών συµβάσεων. Πέρα από περιστασιακές παρατηρήσεις και αναφορές, δεν υπάρχουν έως σήµερα άλλες µελέτες σχετικά µε τη σύσταση των βιοκοινοτήτων της περιοχής. Στο νησί υπάρχει ο µικρός ναός του Αγ. Γεωργίου ενώ το 2002 κατασκευάστηκε οικολογικό παρατηρητήριο µε σκοπό να εξυπηρετεί σε δράσεις περιβαλλοντικής ευαισθητοποίησης από φορείς της περιοχής. Η επέµβαση του ανθρώπου στην περιοχή εντοπίζεται κυρίως σε µεµονωµένες επισκέψεις τουριστών κατά την καλοκαιρινή περίοδο, πιθανή χρήση του νησιού για βόσκηση κτηνοτροφικών ειδών, την αλιευτική δραστηριότητα περιµετρικά των ακτών και σε εισαγωγές νέων ειδών όπως κουνέλια και πιθανώς και κάποιων άλλων όπως γάτας, σκύλου και τρωκτικών. Κάµπος Πέτρας Ο κάµπος της Πέτρας καταλαµβάνει επίπεδη έκταση αρκετών στρεµµάτων καλλιεργούµενης γης στην ανατολική πλευρά του οικισµού της Πέτρας. Πρόκειται για αρδευόµενες κυρίως εκτάσεις µε χαρακτηριστικές καλλιέργειες αυτές του καλαµποκιού, της µηδικής, και των κηπευτικών. Η περιοχή βρίσκεται στα όρια του οικισµού και περιβάλλεται από εκτάσεις µε φρύγανα και ελαιώνες. 19

20 Εικόνα 4. Χάρτης της Β Λέσβου. Στα κόκκινα πλαίσια περιλαµβάνονται οι περιοχές της Νήσου Αγ. Γεώργιος και ο κάµπος της Πέτρας (πηγή: Υπουργείο Αιγαίου) 20

21 2.2 ΣΧΕ ΙΑΣΜΟΣ ΕΙΓΜΑΤΟΛΗΨΙΑΣ Σταθµοί δειγµατοληψίας Στις περιοχές που προαναφέρθηκαν και επιλέχθηκαν για δειγµατοληψία εντοπίστηκαν τµήµατα µε χαρακτηριστική φυτοκάλυψη, το καθένα από τα οποία αποτέλεσε και έναν σταθµό δειγµατοληψίας (PLOT) για τις ανάγκες του πειράµατος. Συνολικά καθορίστηκαν 6 σταθµοί δειγµατοληψίας που αφορούν τµήµατα των περιοχών όπως αναφέρονται αναλυτικά παρακάτω: 1. Νήσος Αγ. Γεώργιος - φρύγανα (PLOT IF) 2. Νήσος Αγ. Γεώργιος - πεύκα (PLOT IP) 3. Νήσος Αγ. Γεώργιος - ποώδης βλάστηση (PLOT IG) 4. Κάµπος Πέτρας - φρύγανα (PLOT MF) 5. Κάµπος Πέτρας - ποώδης βλάστηση σε περιθώρια αραιής φύτευσης ελαιώνα (PLOT MO) 6. Κάµπος Πέτρας - ξερική έκταση γειτνιάζουσα µε καλλιεργούµενη περιοχή (PLOT MA) Εικόνα 5. Σταθµοί δειγµατοληψίας στη νήσο Αγ. Γεωργίου. 1= PLOT IF 2= PLOT IP 3= PLOT IG 21

22 2.2.2 Χρονική περίοδος δειγµατοληψίας Για όλους τους σταθµούς, η δειγµατοληψία πραγµατοποιήθηκε την περίοδο από 12/06/2004 έως 17/06/2004. Οι παγίδες τοποθετήθηκαν κατά τη διάρκεια της πρώτης ηµέρας και συλλέχθηκαν κατά τη διάρκεια της τελευταίας. Η διάρκεια παραµονής των παγίδων στους σταθµούς ήταν 5 εικοσιτετράωρα ειγµατοληψία των αρθροπόδων του εδάφους µε εδαφικές παγίδες (pitfall traps) Για την δειγµατοληψία των αρθροπόδων του εδάφους χρησιµοποιήθηκε η πιο γνωστή και ευρέως διαδεδοµένη µέθοδος συλλογής εντοµολογικών στοιχείων σε αγροοικοσυστήµατα (Duelli et all, 1999) αυτή που αφορά τη χρήση εδαφικών παγίδων. Οι εδαφικές παγίδες είναι βαθιά και σχετικά µικρά πλαστικά δοχεία τα οποία τοποθετούνται βυθισµένα στο έδαφος µε τέτοιο τρόπο ώστε το στόµιο τους να βρίσκεται στο ίδιο επίπεδο µε την επιφάνεια του εδάφους. Στη συνέχεια και αφού προστεθεί νερό στις παγίδες είναι δυνατόν να συλλεχθούν αρθρόποδα που δραστηριοποιούνται στην επιφάνεια του εδάφους, όταν αυτά πέσουν µέσα στις παγίδες και πνιγούν στο νερό. Συνήθως χρησιµοποιούνται δύο δοχεία σε κάθε παγίδα, το ένα τοποθετηµένο µέσα στο άλλο έτσι ώστε να είναι εύκολη η αφαίρεση και επανατοποθέτηση των παγίδων. Επίσης σε κάποιες περιπτώσεις µπορεί να εγκατασταθεί σκέπαστρο σε κάθε παγίδα κάτι που ελκύει τα είδη που αποφεύγουν την έκθεση στο φως (Finnamore et all, 2004). Στο νερό που χρησιµοποιείται στα δοχεία µπορούν να προστεθούν: α) χηµικές ουσίες που εξυπηρετούν στη συντήρηση των δειγµάτων (φορµαλδεΰδη, αλκοόλη, πικρικό οξύ) 22

23 β) ίχνη απορρυπαντικού το οποίο συντελεί στην εξάλειψη της επιφανειακής τάσης του νερού µε συνέπεια την άµεση βύθιση των αρθροπόδων γ) αλάτι το οποίο βοηθά στη συντήρηση των δειγµάτων αλλά και στη µείωση της ταχύτητας εξάτµισης του νερού δ) άλλες ελκυστικές ουσίες Θα πρέπει να σηµειωθεί ότι η αποδοτικότητα της συγκεκριµένης µεθόδου παγίδευσης εξαρτάται σε µεγάλο βαθµό από διάφορους παράγοντες οι οποίοι θα µπορούσαν να κατηγοριοποιηθούν ανάλογα µε την τεχνική παγίδευσης (διάµετρος παγίδας, υλικό κατασκευής, χρήση συντηρητικών και δολωµάτων), µε τον τύπο του υπό δειγµατοληψία οικοσυστήµατος (δοµική σύσταση, ιδιότητες του εδάφους) και µε τα χαρακτηριστικά που αφορούν τα διάφορα είδη οργανισµών (σωµατικό µέγεθος, κινητικότητα, «παγιδευσιµότητα»)(ward et all, 2001). Τα πλεονεκτήµατα της µεθόδου είναι η εύκολη εγκατάσταση των παγίδων, και το µικρό κόστος των υλικών. Κατόπιν πειραµατικών ελέγχων η µέθοδος θεωρείται να ενδείκνυται ιδιαίτερα για την παρακολούθηση των ετησίων διακυµάνσεων πληθυσµών για είδη Coleoptera και Araneae και εάν έχουν προκύψει και µεγάλα µεγέθη δειγµάτων τότε µπορεί να δώσει ικανοποιητικές µετρήσεις και για την αφθονία των ειδών που ανήκουν σε αυτές τις ταξινοµικές οµάδες (Standen, 2000) Εφαρµογή της µεθόδου παγίδευσης Για τη δειγµατοληψία χρησιµοποιήθηκαν τα παρακάτω Υλικά: Πλαστικά διαφανή κυλινδρικά δοχεία (1 για κάθε παγίδα). ιαστάσεις: 75mm διάµετρος στο στόµιο Χ 100mm βάθος Φτυαράκι φυτέµατος 23

24 Νερό: Νερό από το πηγάδι στο νησί του Αγ. Γεωργίου και από πηγή στον κάµπο της Πέτρας, το οποίο φιλτραρίστηκε σε λεπτό δίχτυ ανοίγµατος 1mm Πλαστικό δοχείο 3lt για τη µεταφορά νερού Απορρυπαντικό: Υγρό άοσµο κοινής χρήσης απορρυπαντικό Αλάτι Ξύλινα πασαλάκια Μικρό δίχτυ ενυδρείου ανοίγµατος 1mm Αυτοκόλλητες Ετικέτες Πλαστική ταινία σήµανσης (άσπρο-κόκκινο) Πλαστικά δοχεία 100ml µε βιδωτό καπάκι για τη συλλογή των δειγµάτων Αλκοόλη, 2lt 80% Πλαστικό φίλτρο για διήθηση Χωνί Υδροβολέας Πλαστικές σακούλες Εκτυπωµένες ετικέτες σε laser εκτυπωτή για σήµανση των δειγµάτων Μολύβι Τοποθέτηση των παγίδων Σε κάθε σταθµό δειγµατοληψίας τοποθετήθηκαν 8 παγίδες δηλαδή συνολικά 48 παγίδες. Η τοποθέτηση έγινε χωρίς να ακολουθηθεί κανένα συγκεκριµένο µοτίβο αλλά αποφεύχθηκαν οι περιοχές κοντά στα όρια κάθε σταθµού, καθώς και περιοχές όπου υπήρχαν στοιχεία που µπορεί να επηρέαζαν τη δειγµατοληψία όπως φράχτες, κτίσµατα, πηγές, πηγάδια κλπ. Σε κάθε παγίδα τοποθετήθηκε ξύλινο πασαλάκι µε αυτοκόλλητη ετικέτα µε αναγραφόµενο µε µολύβι, αναγνωριστικό κωδικό της παγίδας (π.χ. ΠΦ1 για την περίπτωση της πρώτης παγίδας του κάµπου της Πέτρας σε σταθµό µε Φρύγανα). Η παραπάνω σήµανση εξυπηρετούσε στον εντοπισµό των παγίδων καθώς επίσης φάνηκε ιδιαίτερα χρήσιµη κατά τη συλλογή των παγίδων αφού µπορούσε να 24

25 αφαιρεθεί κάθε παγίδα και να συνοδεύεται ως την επεξεργασία της από το δικό της αναγνωριστικό πασαλάκι. Επίσης σε περιοχές όπου ο εντοπισµός της παγίδας ήταν ιδιαίτερα δύσκολος τοποθετήθηκε συµπληρωµατικά σε κοντινό, εύκολα διακριτό σηµείο ειδική ταινία σήµανσης. Η ακριβής διαδικασία της τοποθέτησης των δοχείων αφορούσε καταρχάς την αφαίρεση µε φτυαράκι φυτέµατος αρκετής ποσότητα εδάφους ώστε να είναι δυνατή η τοποθέτηση των δοχείων µε τέτοιο τρόπο ώστε να χείλος τους να βρίσκεται στο ίδιο επίπεδο µε την επιφάνεια του εδάφους. Προβλήµατα όσων αφορά την τοποθέτηση παρουσιάστηκαν στους σταθµούς IP και MA, στον µεν πρώτο γιατί υπήρχε µεγάλου πάχους φυλοστρωµνή, ενώ στον δεύτερο γιατί το έδαφος ήταν ιδιαίτερα σκληρό και πετρώδες. Σε κάθε περίπτωση αφαίρεσης εδάφους, αυτό συλλεγόταν σε πλαστική σακούλα και απορριπτόταν σε απόσταση τουλάχιστον 10 µέτρων από τις περιοχές δειγµατοληψίας για να µην διαταραχθεί ο µικροβιότοπος. Στη συνέχεια και µετά την τοποθέτηση της παγίδας, τα κενά περιθώρια γύρω από το στόµιο κάθε δοχείου συµπληρώθηκαν µε τις απαιτούµενες ποσότητες εδάφους. Σε κάθε παγίδα προστέθηκε µείγµα νερού µε αλάτι (20gr/lt), µέχρι τη µέση του δοχείου και 1-2 σταγόνες υγρού απορρυπαντικού. Στις παγίδες δεν τοποθετήθηκε σκέπαστρο για να ευνοηθεί η παγίδευση των ιπτάµενων εντόµων. Για την δειγµατοληψία δεν πραγµατοποιήθηκαν επαναλήψεις διότι δεν το επέτρεπαν τα χρονικά περιθώρια που είχαν καθοριστεί για την ολοκλήρωση της εργασίας. Φωτογραφίες από την διαδικασία τοποθέτησης των παγίδων παρατίθενται στο Παράρτηµα Α. Συλλογή των δειγµάτων Μετά το πέρας του καθορισµένου χρόνου διάρκειας της δειγµατοληψίας, πραγµατοποιήθηκε η συλλογή των δειγµάτων. Τα δοχεία παγίδευσης συγκεντρώθηκαν και το περιεχόµενο του καθενός µεταφέρθηκε σε πλαστικά δοχεία φύλαξης µέσα σε διάλυµα αλκοόλης 80%. Κατά τη µεταφορά τους στα 25

26 δοχεία φύλαξης έγινε στράγγιση των δειγµάτων σε δίχτυ ενυδρείου µε άνοιγµα οπών 1mm. Στη συνέχεια ξεπλύθηκαν µε νερό και αφού αφαιρέθηκαν τυχόν ανεπιθύµητα υλικά (φύλλα, πέτρες κλπ) τοποθετήθηκαν στα δοχεία µε το συντηρητικό διάλυµα. Σε κάθε δοχείο φύλαξης τοποθετήθηκε ετικέτα µε τον αντίστοιχο αναγνωριστικό κωδικό κάθε παγίδας. Στη συνέχεια τα δείγµατα τοποθετήθηκαν σε συνθήκες ψύξης όπου και παρέµειναν έως την περίοδο επεξεργασίας τους. Συνολικά συγκεντρώθηκαν 35 από τις 48 παγίδες που είχαν τοποθετηθεί. Στον πίνακα 2.1 φαίνεται ο αριθµός των παγίδων που συλλέχθηκαν ανά σταθµό δειγµατοληψίας. Πίνακας 2.1 Σταθµός Νήσος Αγ. Γεώργιος Κάµπος Πέτρας IF IP IG MF MO MA Αριθµός παγίδων που τοποθετήθηκαν Αριθµός παγίδων που συλλέχθηκαν Είναι φανερό από την παραπάνω µεθοδολογία ότι έγινε προσπάθεια για τη συλλογή όλων των εδαφικών αρθροπόδων µε µέγεθος µεγαλύτερο του 1mm, χωρίς αυτό να αποκλείει την περίπτωση διαφυγής και µεγαλύτερων σε µέγεθος ατόµων κάτι το οποίο µπορεί να έχει προκύψει από την ακούσια απόρριψη τους µαζί µε τα ανεπιθύµητα υλικά που αφαιρέθηκαν, είτε από πιθανές κατασκευαστικές ατέλειες του οργάνου στράγγισης, είτε επίσης από τα ιδιαίτερα µορφολογικά χαρακτηριστικά κάποιου είδους. 2.3 ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΤΩΝ ΕΙΓΜΑΤΩΝ Η επεξεργασία των δειγµάτων έγινε στο Εργαστήριο ιαχείρισης Βιοποικιλότητας του Τµήµατος Περιβάλλοντος του Πανεπιστηµίου Αιγαίου. Χρησιµοποιήθηκε στερεοµικροσκόπιο µε µέγιστη µεγέθυνση Χ30. 26

27 Τα δείγµατα µεταφέρονταν σταδιακά από το χώρο ψύξης στο εργαστήριο για αναγνώριση. Για κάθε ένα δείγµα ακολουθήθηκε η εξής διαδικασία: Το περιεχόµενο κάθε δοχείου φύλαξης µεταφερόταν σε δειγµατοφόρο συµπεριλαµβανοµένου και του υγρού συντήρησης. Στη συνέχεια και µε τη βοήθεια στερεοµικροκροσκοπίου όταν ήταν απαραίτητο, γινόταν εξέταση του δείγµατος για τον εντοπισµό ατόµων αρθροπόδων. Κάθε ένα άτοµο που εντοπιζόταν µεταφερόταν σε δεύτερο δειγµατοφόρο και γινόταν αναλυτική εξέταση και ταξινόµηση του είδους. Για κάθε δείγµα γινόταν επίσης καταµέτρηση όλων των ατόµων κάθε ταξινοµικής οµάδας. Τα άτοµα των αρθροπόδων µεταφερόντουσαν στη συνέχεια πίσω στο δοχείο φύλαξης, και γινόταν προσθήκη του ίδιου υγρού συντηρητικού διαλύµατος αφού είχε προηγηθεί διήθηση σε πλαστικό διηθητικό φίλτρο και αποµάκρυνση όλων των ανεπιθύµητων υλικών από το δείγµα. Τα αρθρόποδα που συλλέχθηκαν ταξινοµήθηκαν αρχικά σε µείζονες οµάδες: insecta (έντοµα), arachnida (αραχνίδια), crustacean (καρκινοειδή), diplopoda (διπλόποδα) και chilopoda (χειλόποδα). Στη συνέχεια και για αυτά που ανήκαν στην οµάδα των εντόµων(insecta) η ταξινόµηση προχωρούσε έως το επίπεδο της οικογένειας ενώ για τις υπόλοιπες οµάδες γινόταν κατάταξη στις βασικές τους υποοµάδες. Η διαδικασία της ταξινόµησης στηρίχτηκε σε κλείδες (keys) που αναφέρονται στη σχετική βιβλιογραφία (Chinery, M Chinery, M Elzinga, R.J. 1997) και στις εικόνες που υπήρχαν στα παραπάνω βιβλία. Σε περιπτώσεις για τις οποίες η ταξινόµηση δεν ήταν εφικτή στο χαµηλότερο επιθυµητό επίπεδο (προνύµφες, µικρά έντοµα, κατεστραµµένα έντοµα) αυτή σταµατούσε στο χαµηλότερο δυνατό επίπεδο κατάταξης. Για τα στοιχεία που συγκεντρώθηκαν κρατήθηκαν σηµειώσεις οι οποίες µεταφέρθηκαν σε βάση δεδοµένων τύπου mdb όπου καταγράφηκαν τα συλληφθέντα άτοµα αρθροπόδων ανά ταξινοµική οµάδα και παγίδα για κάθε σταθµό δειγµατοληψίας. Τα αποτελέσµατα της επεξεργασίας των δειγµάτων παρουσιάζονται παρακάτω στους πίνακες 2.2 &

28 Σταθµός δειγµατοληψίας IF IG IP MA MF MO Σύνολα Ταξινοµική οµάδα Σύνολο Αγ. Γεώργιος Acari Araneae Chilopoda Coleoptera Dictyoptera Diptera Embiidina Heteroptera Homoptera Σύνολο Κάµπος Πέτρας Hymenoptera Insecta Isopoda Lepidoptera Orthoptera Scorpiones Thysanura Σύνολα Πίνακας 2.2 Αριθµός ατόµων αρθροπόδων που αναγνωρίσθηκαν ανά βασική ταξινοµική οµάδα. Τα αποτελέσµατα παρουσιάζονται ξεχωριστά για κάθε σταθµό δειγµατοληψίας αλλά και συνολικά για την περιοχή της Νήσου Αγ. Γεωργίου και του Κάµπου της Πέτρας. 28

29 Class Order Family Σύνολο Αγ. Γεώργιος Κάµπος Πέτρας arachnida acari arachnida araneae arachnida scorpiones 1 1 chilopoda 7 7 crustacea malacostraca isopoda hexapoda insecta 2 2 hexapoda insecta coleoptera hexapoda insecta coleoptera anthicidae 4 4 hexapoda insecta coleoptera buprestidae 1 1 hexapoda insecta coleoptera cantharidae 1 1 hexapoda insecta coleoptera carabidae 2 2 hexapoda insecta coleoptera cleridae hexapoda insecta coleoptera curculionidae hexapoda insecta coleoptera dermestidae 1 1 hexapoda insecta coleoptera elateridae hexapoda insecta coleoptera melyridae 7 7 hexapoda insecta coleoptera silphidae 3 3 hexapoda insecta coleoptera tenebrionidae hexapoda insecta dictyoptera mantidae 1 1 hexapoda insecta diptera 1 1 hexapoda insecta diptera bibionidae 1 1 hexapoda insecta diptera calliphoridae 1 1 hexapoda insecta diptera carnidae 2 2 hexapoda insecta diptera cecidomyiidae 8 8 hexapoda insecta diptera ceratopogonidae hexapoda insecta diptera dolichopodidae hexapoda insecta diptera phoridae hexapoda insecta diptera simuliidae hexapoda insecta embiidina embiidae 1 1 hexapoda insecta heteroptera 1 1 hexapoda insecta heteroptera cercopidae 8 8 hexapoda insecta heteroptera cydnidae 8 8 hexapoda insecta homoptera 1 1 hexapoda insecta homoptera aphididae hexapoda insecta homoptera cercopidae 2 2 hexapoda insecta homoptera cicadellidae hexapoda insecta homoptera pemphigidae 1 1 hexapoda insecta hymenoptera braconidae 2 2 hexapoda insecta hymenoptera chrysididae 1 1 hexapoda insecta hymenoptera cynipidae 1 1 hexapoda insecta hymenoptera formicidae hexapoda insecta hymenoptera sphecidae 1 1 hexapoda insecta lepidoptera 4 4 hexapoda insecta orthoptera 2 2 hexapoda insecta orthoptera acrididae hexapoda insecta orthoptera grylotalpidae 4 4 hexapoda insecta orthoptera rhaphidophoridae 1 1 hexapoda insecta orthoptera tettigoniidae hexapoda insecta thysanura lepismatidae hexapoda insecta thysanura machilidae Σύνολο Πίνακας 2.3 Αριθµός ατόµων αρθροπόδων που αναγνωρίσθηκαν στη χαµηλότερη δυνατή ταξινοµική οµάδα (επίπεδο οικογένειας). Τα αποτελέσµατα παρουσιάζονται ξεχωριστά για την περιοχή της Νήσου Αγ. Γεωργίου και του Κάµπου της Πέτρας 29

30 2.4 ΠΟΣΟΤΙΚΗ ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΒΙΟΠΟΙΚΙΛΟΤΗΤΑΣ Σε πολλές περιπτώσεις ερευνητικών και διαχειριστικών µελετών είναι απαραίτητος ο αποδοτικός χειρισµός του παράγοντα βιοποικιλότητα και η ποσοτική αποτίµηση αυτού για την εκτίµηση του τρόπου µε τον οποίο αυξοµειώσεις της βιοποικιλότητας µπορεί να επηρεάζουν τις λειτουργίες συγκεκριµένων οικοσυστηµάτων. Για το λόγο αυτό έχουν αναπτυχθεί από την επιστήµη της οικολογίας πολλαπλά εργαλεία ποσοτικής ανάλυσης της βιοποικιλότητας. Υπάρχουν δύο βασικοί παράγοντες οι οποίοι καθορίζουν την βιοποικιλότητα ενός οικοσυστήµατος. Ο πρώτος είναι ο αριθµός των ειδών ή αλλιώς η αφθονία των ειδών του συστήµατος και ο δεύτερος αφορά την κατανοµή των ατόµων του συστήµατος ανάµεσα στα διάφορά είδη, ή αλλιώς την ισοκατανοµή των ειδών (species evenness) (Gliessman, 2000). Για την ποσοτικοποίηση της ποικιλότητας ενός συστήµατος, έχουν δηµιουργηθεί, κατάλληλοι δείκτες οι οποίοι λαµβάνουν υπόψιν ταυτόχρονα και τους δύο αυτούς παράγοντες. Ένας από αυτούς, ο οποίος θα χρησιµοποιηθεί για την ανάλυση των αποτελεσµάτων της παρούσας εργασίας είναι ο δείκτης ποικιλότητας Shannon Weaver (H). Ο δείκτης αυτός βασίζεται στην ιδέα ότι όσο αυξάνεται η ποικιλότητα ενός συστήµατος, τόσο αυξάνεται η αβεβαιότητα να επιλεγεί τυχαία ένα άτοµο κάποιου συγκεκριµένου είδους (Gliessman, 2000). Ο τύπος που υπολογίζει τον δείκτη είναι ο παρακάτω: όπου s είναι ο αριθµός των ειδών, Ν ο αριθµός των ατόµων και n i ο αριθµός των ατόµων του συστήµατος (ή δείγµατος) που αντιστοιχεί στο είδος i. 30

31 Στα πλαίσια της παρούσας εργασίας έγινε υπολογισµός του δείκτη ποικιλότητας (Η) για κάθε δείγµα (παγίδα) καθώς επίσης χρησιµοποιήθηκε ο µέσος όρος των τιµών αυτών ανά σταθµό δειγµατοληψίας και περιοχή µελέτης. Τα αποτελέσµατα παρουσιάζονται αναλυτικά στο επόµενο κεφάλαιο. 2.5 ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ ΕΡΓΑΛΕΙΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟ ΟΙ Η ανάλυση των δεδοµένων της εργασίας έγινε µε τη χρήση των λογισµικών Ms Access, Ms Excel XP καθώς και του λογισµικού SPSS Για τις ανάγκες της παρούσας εργασίας χρησιµοποιήθηκαν οι παρακάτω στατιστικές µέθοδοι ανάλυσης: Γενικό γραµµικό µοντέλο µε µία µεταβλητή Μη παραµετρικές δοκιµές : Friedman test & Kendall s W test Ανάλυση οµαδοποίησης (cluster analysis) µε βάση το τετράγωνο της Ευκλείδιας απόστασης ή την απόσταση των µέσων για τις τιµές των δεδοµένων. Παρακάτω αναφέρονται σύντοµες επεξηγήσεις για την καθεµία µέθοδο: Γενικό γραµµικό µοντέλο Η διαδικασία του γενικού γραµµικού µοντέλου παρέχει τη δυνατότητα για ανάλυση µε γραµµική παλινδρόµηση και ανάλυση διασποράς για µία εξαρτηµένη µεταβλητή σε σχέση µε έναν ή περισσότερους ποιοτικούς παράγοντες ή ποσοτικές µεταβλητές. Οι παράγοντες αυτοί χωρίζουν το σύνολο τον τιµών σε ξεχωριστές οµάδες. Με την παραπάνω τεχνική µπορεί να γίνει έλεγχος υποθέσεων για τις επιδράσεις διαφόρων παραγόντων στους µέσους των οµάδων τιµών της εξαρτηµένης µεταβλητής. 31

32 Συµπληρωµατικές δοκιµές όπως αυτές του Duncan ή του Tukey µπορούν να ελέγξουν το εύρος των τιµών και να κατατάξουν σε σχετιζόµενες περιοχές (homogenous subsets), κοινές οµάδες τιµών µε βάση τις µέσες τιµές κάθε οµάδας τιµών της εξαρτηµένης µεταβλητής. Οι δοκιµές αυτές ανήκουν στην κατηγορία των «εκ των υστέρων» δοκιµών (post hoc tests) και λαµβάνουν υπόψη το γεγονός της ύπαρξης ή όχι στατιστικά σηµαντικού αποτελέσµατος σε µια προηγούµενη ανάλυση διασποράς (ή Γενικό γραµµικό µοντέλο) Μη παραµετρικές δοκιµές : οκιµή Friedman Η δοκιµή του Friedman ελέγχει την µηδενική υπόθεση ότι ένας αριθµός από κ- συσχετιζόµενες µεταβλητές προέρχονται από τον ίδιο αρχικό πληθυσµό. Για κάθε περίπτωση, οι κ µεταβλητές κατατάσσονται από 1 έως κ. Η στατιστική δοκιµή στηρίζεται στην παραπάνω κατάταξη. Ανάλυση οµαδοποίησης Με την ανάλυση οµαδοποίησης επιχειρείται η αναγνώριση σχετικά οµογενών οµάδων περιπτώσεων µε βάση επιλεγµένα χαρακτηριστικά. Για να συµβεί αυτό γίνεται χρήση ενός αλγορίθµου ο οποίος συνδυάζει συστοιχίες οµοειδών περιπτώσεων µεταξύ τους µέχρι να αποµείνει µόνο µία τελευταία. Ο τρόπος µε τον οποίο δηµιουργούνται οι συστοιχίες µπορεί να είναι δεσµοί ανάµεσα σε οµάδες, δεσµοί στο εσωτερικό των οµάδων, µέσω του κοντινότερου γείτονα, µέσω του πιο αποµακρυσµένου γείτονα, κεντροειδής συστοιχία, συστοιχία των µέσων και άλλες. Βάσει της παραπάνω µεθόδου είναι δυνατόν να δηµιουργηθούν σωρευτικοί πίνακες που απεικονίζουν τις περιπτώσεις ή συστοιχίες που συνδυάζονται σε κάθε επίπεδο και τις αποστάσεις µεταξύ των συνδυαζόµενων περιπτώσεων. Επίσης δηµιουργούνται συνήθως δενδρογράµµατα τα οποία απεικονίζουν τη συνεκτικότητα µεταξύ των συστοιχιών αλλά και παρέχουν πληροφόρηση σχετικά µε τον κατάλληλο αριθµό συστοιχιών που θα πρέπει να διατηρηθεί. 32

33 3. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ Στους πίνακες 2.2 και 2.3 παρουσιάστηκαν αναλυτικά, οι οικογένειες των αρθροπόδων που συλλέχθηκαν κατά τη διάρκεια της δειγµατοληψίας στις περιοχές µελέτης. Μπορούµε λοιπόν να διαπιστώσουµε ότι συνολικά συλλέχθηκαν άτοµα αρθροπόδων από τα οποία τα στο νησί του Αγ. Γεωργίου και τα στον κάµπο της Πέτρας (σχήµα 3.1 (α)). Από αυτά όπως µπορούµε να δούµε παρακάτω στον πίνακα 3.1, το 89,3% του συνόλου κατέχουν τα έντοµα ενώ συναντάµε και είδη αραχνών, ακάρεων, ισόποδων, χειλόποδων και σκορπιών. Για τα έντοµα αναγνωρίστηκαν συνολικά 37 διαφορετικές οικογένειες ενώ για τις υπόλοιπες οµάδες αρθροπόδων δεν έγινε περαιτέρω αναγνώριση. Θα πρέπει να σηµειωθεί ότι από τις 37 οικογένειες εντόµων, το µεγαλύτερο ποσοστό ατόµων που συλλέχθηκαν (92,5%) ανήκει στην οικογένεια των µυρµηγκιών (Formicidae). Στον πίνακα 3.2 παρατίθεται ο αριθµός των ταξινοµικών οµάδων αρθροπόδων των οποίων η παρουσία ήταν αποκλειστική, για µία µόνο συγκεκριµένη περιοχή µελέτης ή για έναν σταθµό δειγµατοληψίας. Πίνακας 3.1 Ταξινοµικές οµάδες αρθροπόδων που συλλέχθηκαν Ταξινοµική οµάδα Σύνολο ατόµων Ποσοστό επί του συνόλου hexapoda: insecta ,30% arachnida: araneae 109 3,84% crustacea: isopoda 109 3,84% arachnida: acari 78 2,75% chilopoda 7 0,25% arachnida: scorpiones 1 0,04% Πίνακας 3.2 Μοναδικές Ταξινοµικές οµάδες για τις περιοχές µελέτης και τους σταθµούς δειγµατοληψίας Μοναδικές Ταξινοµικές οµάδες σε περιοχές µελέτης Μοναδικές Ταξινοµικές οµάδες σε σταθµούς δειγµατοληψίας Νήσος Αγ. Γεώργιος Κάµπος Πέτρας Φρύγανα Πόες Πεύκα Φρύγανα Πόες Ξερικό

34 Στο σχήµα 3.1 (β) παρουσιάζεται ο αριθµός των ατόµων ανά παγίδα σύµφωνα µε τον αριθµό των παγίδων που συλλέχθηκαν όπως αναφέρεται στον πίνακα 2.1. Για την περιοχή της νήσου του Αγ. Γεωργίου υπολογίζονται 91,3 άτοµα ανά παγίδα και για την περιοχή του κάµπου της Πέτρας 70,4 άτοµα ανά παγίδα. Αντίστοιχα στο σχήµα 3.2 παρουσιάζεται ο αριθµός των ταξινοµικών οµάδων που αναγνωρίστηκαν, για κάθε περιοχή µελέτης. Για την περιοχή της νήσου του Αγ. Γεωργίου αναγνωρίστηκαν συνολικά 31 ταξινοµικές οµάδες και για την περιοχή του κάµπου της Πέτρας 38 ταξινοµικές οµάδες. Για την περιοχή της νήσου του Αγ. Γεωργίου υπολογίζονται 1,27 ταξινοµικές οµάδες ανά παγίδα και για την περιοχή του κάµπου της Πέτρας 2,24 ταξινοµικές οµάδες ανά παγίδα. (α) Αριθµός Ατόµων (β) Αριθµός Ατόµων/Παγίδα 2000,0 1800,0 1600,0 1400,0 1200,0 1000,0 800,0 600,0 400,0 200,0 0,0 Νήσος Αγ. Γεώργιος Κάµπος Πέτρας 100,0 90,0 80,0 70,0 60,0 50,0 40,0 30,0 20,0 10,0 0,0 Νήσος Αγ. Γεώργιος Κάµπος Πέτρας Σχήµα 3.1. Συνολικός αριθµός ατόµων (α) και αριθµός ατόµων ανά παγίδα (β) που παγιδεύτηκαν στις περιοχές µελέτης (α) Αριθµός Ταξινοµικών οµάδων (β) Αριθµός Ταξινοµικών οµάδων/παγίδα 50,0 45,0 40,0 35,0 30,0 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0 Νήσος Αγ. Γεώργιος Κάµπος Πέτρας 5 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 Νήσος Αγ. Γεώργιος Κάµπος Πέτρας Σχήµα 3.2. Συνολικός αριθµός ταξινοµικών οµάδων (α) και αριθµός ταξινοµικών οµάδων ανά παγίδα (β) που αναγνωρίστηκαν για τις περιοχές µελέτης 34

35 Στη συνέχεια τα ίδια στοιχεία υπολογίστηκαν για κάθε διαφορετικό σταθµό δειγµατοληψίας, δηλαδή για τους διαφορετικούς τύπους φυτοκάλυψης που εξετάστηκαν αντίστοιχα στις δύο περιοχές µελέτης. Τα αποτελέσµατα παρουσιάζονται στα σχήµατα 3.3, 3.4 & 3.5. Συνολικότερα παρατηρούµε ότι έχουµε µεγαλύτερο αριθµό συλλήψεων ατόµων ανά παγίδα στον πευκώνα και στο σύστηµα µε ποώδη βλάστηση της νησίδας, ενώ για την περιοχή της Πέτρας ο µεγαλύτερος αριθµός συλλήψεων παρουσιάζεται στο ξερικό σύστηµα στα περιθώρια καλλιεργειών καθώς και στο σύστηµα ποώδους βλάστησης (σε αραιής φύτευσης ελαιώνα). Οι αναλογίες εµφανίζονται διαφορετικές αν εξετάσουµε και τον συνολικό αριθµό των ταξινοµικών οµάδων κάθε σταθµού µόνο που σε αυτή τη περίπτωση ο συνολικός αριθµός των ταξινοµικών οµάδων που αναγνωρίστηκαν είναι µεγαλύτερος για την περιοχή της Πέτρας σε σχέση µε τη νησίδα του Αγ. Γεωργίου. Αριθµός Ατόµων/ Παγίδα 120,0 100,0 80,0 100,3 111,4 107,4 78,5 60,0 40,0 20,0 16,7 21,8 0,0 ΦΡΥΓΑΝΑ Φ ΠΟΕΣ Χ ΠΕΥΚΑ Π ΦΡΥΓΑΝΑ Φ ΠΟΕΣ Χ ΞΕΡΙΚΟ Κ I Νήσος IΑγ. Γεώργιος I M Κάµπος MΠέτρας M Σχήµα 3.3 Αριθµός ατόµων ανά παγίδα για κάθε σταθµό δειγµατοληψίας 35

36 Αριθµός Ταξινοµικών οµάδων/παγίδα 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 5,3 4,0 2,8 3,0 3,0 2,0 ΦΡΥΓΑΝΑ Φ ΠΟΕΣ Χ ΠΕΥΚΑ Π ΦΡΥΓΑΝΑ Φ ΠΟΕΣ Χ ΞΕΡΙΚΟ Κ I Νήσος Αγ. I Γεώργιος I M Κάµπος Πέτρας M M Σχήµα 3.4 Αριθµός ταξιν. οµάδων ανά παγίδα για κάθε σταθµό δειγµατοληψίας Αριθµός Ταξινοµικών οµάδων ΦΡΥΓΑΝΑ Φ ΠΟΕΣ Χ ΠΕΥΚΑ Π Φ ΦΡΥΓΑΝΑ Χ ΠΟΕΣ Κ ΞΕΡΙΚΟ I Νήσος I Αγ. Γεώργιος I M Κάµπος MΠέτρας M Σχήµα 3.5 Συνολικός αριθµός ταξιν. οµάδων για κάθε σταθµό δειγµατοληψίας 36

37 Η επεξεργασία που ακολούθησε αφορούσε τον υπολογισµό του δείκτη βιοποικιλότητας του Shannon (Η) για κάθε παγίδα. Ο υπολογισµός έγινε βάσει της µεθοδολογίας που προαναφέρθηκε στην ενότητα 2.4. Στο ιστόγραµµα του σχήµατος 3.6 παρουσιάζεται η τιµή του δείκτη βιοποικιλότητας για κάθε παγίδα, µε τις παγίδες ταξινοµηµένες σε αύξουσα σειρά της τιµής του δείκτη. Παρατηρούµε ότι τις µεγαλύτερες τιµές εµφανίζουν οι παγίδες της περιοχής του κάµπου της Πέτρας. Το ίδιο µπορούµε να διαπιστώσουµε αν υπολογίσουµε τις µέσες τιµές του δείκτη για τις δύο περιοχές αντίστοιχα. Οι µέσες τιµές παρουσιάζονται στον πίνακα 3.3 και στο διάγραµµα του σχήµατος 3.7. Βάσει των παραπάνω παρατηρούµε ότι οι τιµές του δείκτη για τις παγίδες της περιοχής της Πέτρας εµφανίζουν υψηλότερη µέση τιµή και µεγαλύτερη τυπική απόκλιση από τις αντίστοιχες τιµές για την περιοχή της νησίδας του Αγ. Γεωργίου. Στη συνέχεια υπολογίστηκε η µέση τιµή και η τυπική απόκλιση του δείκτη για κάθε σταθµό δειγµατοληψίας. Τα αποτελέσµατα παρουσιάζονται στον πίνακα 3.4 και στο διάγραµµα 3.8. Παρατηρούµε ότι την υψηλότερη µέση τιµή έχουµε στο σταθµό µε φρύγανα στην περιοχή της Πέτρας και ακολουθούν ο σταθµός ξερικής έκτασης σε περιθώρια καλλιεργειών της Πέτρας, Νήσου Αγ. Γεωργίου µε ποώδη βλάστηση, νήσου Αγ. Γεωργίου µε φρύγανα, νήσου Αγ. Γεωργίου µε ποώδη βλάστηση σε αραιής φύτευσης ελαιώνα και νήσου Αγ. Γεωργίου µε πεύκα. Συνολικά παρατηρούµε ότι η µέση τιµή του δείκτη είναι 0,95 ενώ η υψηλότερη τιµή είναι 2,03 (παγίδα MF6) και η χαµηλότερη 0,15 (παγίδα IF2), ενώ υπάρχει και µία µηδενική τιµή για την παγίδα MF1 που οφείλεται στο γεγονός ότι η συγκεκριµένη παγίδα περιείχε µόνο ένα άτοµο. 37