Ο ΡΟΛΟΣ ΤΩΝ ΟΙΚΟΛΟΓΙΚΩΝ ΔΙΑΔΡΟΜΩΝ ΣΤΗΝ ΕΠΑΝΑΣΥΝΔΕΣΗ ΤΩΝ ΚΑΤΑΚΕΡΜΑΤΙΣΜΕΝΩΝ

Transcript

1 Ο ΡΟΛΟΣ ΤΩΝ ΟΙΚΟΛΟΓΙΚΩΝ ΔΙΑΔΡΟΜΩΝ ΣΤΗΝ ΕΠΑΝΑΣΥΝΔΕΣΗ ΤΩΝ ΚΑΤΑΚΕΡΜΑΤΙΣΜΕΝΩΝ ΕΝΔΙΑΙΤΗΜΑΤΩΝ ΜΕΛΕΤΙΟΥ ΑΝΔΡΕΑΣ 2009 ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ: Κος ΔΗΜΗΤΡΑΚΟΠΟΥΛΟΣ ΠΑΝΑΓΙΩΤΗΣ ΕΠΙΚΟΥΡΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΣΤΟΝ ΤΟΜΕΑ ΔΙΑΧΕΙΡΗΣΗΣ ΟΙΚΟΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ

2 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Είναι πλέον γνωστό σε όλους μας, πως ο πλανήτης μας βρίσκεται σε μια περίοδο κλιματικών αλλαγών, οι δε κίνδυνοι που ελλοχεύουν από τις αλλαγές αυτές γίνονται αντικείμενο συζήτησης και προβληματισμού σε διεθνές επίπεδο. Η πολιτική των κρατών έχει αρχίσει -σε σεβαστό ποσοστό, αλλά κυρίως των ανεπτυγμένων χωρών- να μετατρέπεται σε «πράσινη» όπως συνηθίζουμε να την αποκαλούμε. Θέσπιση νόμων και μέτρων φιλικών ως προς το περιβάλλον, έλεγχος σε βιομηχανίες, εργοστάσια, βιοτεχνίες και αυστηρότερα όρια όσον αφορά τις αποβολές των ρύπων τους. Όλα αυτά, για την αποφυγή της περαιτέρω επιβάρυνσης του πλανήτη από τα προβλήματα που έχουν δημιουργηθεί: λιώσιμο των πάγων στους πόλους της Γής, φαινόμενο του θερμοκηπίου, ρύπανση και μόλυνση των υπόγειων υδάτων και της ατμόσφαιρας. Υπάρχει όμως και μια πτυχή των περιβαλλοντικών προβλημάτων η οποία δεν έχει αποσπάσει την απαραίτητη προσοχή, δεν συζητείται και δεν αναφέρεται ανάμεσα στα σοβαρά ζητήματα που χρήζουν άμεσης αντιμετώπισης, παρόλο που η επίλυσή τους κρίνεται απαραίτητη για τη διατήρηση της ισορροπίας του οικοσυστήματός μας. Οι αλλαγές που αναφέρθηκαν στην προηγούμενη παράγραφο επηρεάζουν κατά πολύ τις συνθήκες της ζωής της πανίδας του πλανήτη, οι κλιματικές αλλαγές προκαλούν απώλεια στην ισορροπία της βιοκοινότητας, αυξάνοντας τις πιθανότητες εξαφάνισης ειδών, ειδικά αυτών που είναι ήδη στα καταταγμένα ως προς εξαφάνιση, λόγω του μικρού τους αριθμού αλλά και της απομόνωσής τους (McDonald, 2004). Οι πληθυσμοί των ζώων αναγκάζονται να μετακινηθούν σε άλλες περιοχές ώστε να βρουν τις επιθυμητές ή αναγκαίες συνθήκες για τη διαβίωσή τους. Κατά τη διάρκεια των μετακινήσεών τους, πολλά είδη έχουν εξαφανιστεί αδυνατώντας να βρουν κατάλληλο ενδιαίτημα για να εγκατασταθούν, κυρίως γιατί ο κατακερματισμός των ενδιαιτημάτων τα αναγκάζει να μετακινηθούν και να διανύσουν αποστάσεις μεγαλύτερες από αυτές που τους επιτρέπουν οι δυνατότητές τους, όντας εξαιρετικά ευάλωτα σε ασυνήθιστες κλιματικές συνθήκες, σε θηρευτές, αλλά και σε μερικές όχι τόσο συχνές περιπτώσεις να αποβιώσουν από ασιτία. Επίσης, υπάρχουν σύμφωνα με τις εκτιμήσεις των επιστημόνων -ειδικά στην Κεντρική Ευρώπη- πολλά ακόμα είδη των οποίων οι πληθυσμοί θα αφανιστούν στο εγγύς μέλλον, για τους ίδιους ακριβώς λόγους. 2

3 Οι βιοκοινότητες και οι ομαλές και ιδανικές συνθήκες (συνθήκες που ευνοούν την αναπαραγωγή και τη μετακίνηση των ειδών σε διαφορετικά ενδιαιτήματα) για τη διαβίωση των ειδών που ζουν σε αυτές, αποτελούν απαραίτητη προϋπόθεση για την ισορροπία ολόκληρου του οικοσυστήματος. Απώλεια της ισορροπίας αυτής θα έχει αντίκτυπο και στο ανθρώπινο είδος, αλλά και στην επιδείνωση των περιβαλλοντικών προβλημάτων που μας ανησυχούν κατά κόρον. Η σημαντικότερη βέβαια αιτία της ευρείας απώλειας και του κατακερματισμού των φυσικών γαιών δεν είναι άλλη από την ανθρώπινη παρέμβαση, που αποτελεί τη μεγαλύτερη απειλή για την εξαφάνιση πολλών ειδών (Kucera & Barrett 1995). Η παγκόσμια εκτίμηση της εξάλειψης τους οφείλεται στη σημερινή εποχή στην ρύπανση και μόλυνση των υδάτων και την απαλλοτρίωση των εδαφών από τον άνθρωπο, σε πολύ μεγαλύτερο βαθμό από το κοντινό παρελθόν. Στην ουσία, αν οι σημερινοί ρυθμοί απώλειας της βιοκοινότητας συνεχιστούν, θα υποστούμε τις συνέπειες της μεγαλύτερης απώλειας του οικοσυστήματος μας στα τελευταία 65 εκατομμύρια χρόνια (E.O. Wilson 1988). Το γεγονός αυτό βέβαια, θα αποτελέσει τεράστιο πλήγμα και για το ανθρώπινο είδος αφού την τροφή, τα φάρμακα, τις απαραίτητες πρώτες ύλες για τη διαβίωσή μας, αλλά και βάση για την οικονομία μας, τα αντλούμε από τη φύση. Αυτονόητο βέβαια πως το φυσικό περιβάλλον φροντίζει για πολλές διαδικασίες από τις οποίες εξαρτόμαστε και αδυνατούμε να τις αναπαράγουμε οι ίδιοι, όπως η διατήρηση της ποιότητας του αέρα, η παραγωγή οργανικής ύλης και θρεπτικών στοιχείων, η ισορροπία των κλιματικών συνθηκών, η παροχή καθαρού νερού, ο έλεγχος παρασίτων και επιδημιών, κ.ο.κ. (Naem et al., 1998) Ο κατακερματισμός από την άλλη, του φυσικού περιβάλλοντος σε συνδυασμό με την άνοδο της θερμοκρασίας του πλανήτη, μπορεί γενικά να μην αποτελεί απειλή για είδη που ζουν σε μια περιοχή με μεγάλο αριθμό ενδιαιτημάτων έχοντας εύκολη τη μετακίνησή τους σε διαφορετικό κομμάτι γης, αλλά για άτομα που βρίσκονται απομονωμένα σε μικρές απομακρυσμένες βιοκοινότητες, σε νησιωτικές περιοχές ή σε βουνοκορφές π.χ., μπορεί να μην έχουν τη δυνατότητα να αλλάξουν μέρος διαβίωσης με την ταχύτητα που απαιτείται ώστε να επιβιώσουν των κλιματικών αλλαγών (Opdam & Wascher 2004). Μια από τις σημαντικότερες μεθόδους μιλώντας για ανθρώπινη παρέμβαση -, με την οποία μπορούμε να μεγιστοποιήσουμε τις πιθανότητες για επιβίωση των απειλούμενων ειδών, αλλά και για την διευκόλυνση της μεταφοράς οποιουδήποτε είδους από ένα ενδιαίτημα σε κάποιο άλλο, είναι η δημιουργία οικολογικών διαδρόμων. 3

4 ΘΕΩΡΗΤΙΚΗ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΗ ΤΩΝ ΟΙΚΟΛΟΓΙΚΩΝ ΔΙΑΔΡΟΜΩΝ Για τους οικολογικούς διαδρόμους είναι δύσκολο να δωθεί ένα σαφής και περιεκτικός ορισμό γιατί όπως θα εξετάσουμε αργότερα, οικολογικό διάδρομο μπορεί να αποτελέσει μια ευρύτατη γκάμα φυσικών ή τεχνητών μέσων που θα διευκολύνουν τη μετακίνηση πληθυσμών, από μια μικρή γέφυρα, έως και τη δενδροφύτευση τεράστιων εκτάσεων με κατακερματισμένα ενδιαιτήματα ανάμεσά τους. Θα μπορούσαμε παρόλα αυτά να τον ορίσουμε ως ένα ενιαίο ενδιαίτημα στο ανάγλυφο μιας περιοχής, το οποίο ενώνει δύο ή περισσότερα μεγαλύτερα ενδιαιτήματα, και βοηθά στη διατήρηση των περιοχών τις οποίες θα ενώσει, αλλά κυρίως θα ενισχύσει τη βιωσιμότητα των πληθυσμών του ενδιαιτήματος. Στην περιγραφή αυτή δεν εμπεριέχονται ενδιαιτήματα όπως π.χ. η αιγιαλίτιδα ζώνη σε γεωργικές περιοχές- που ναι μεν επιτρέπουν αναπαραγωγή των ατόμων των πληθυσμών, αλλά δεν ενώνουν μεγαλύτερα ενδιαιτήματα γης (Spackman & Hughes 1995). Γεννάται λοιπόν το εξής ερώτημα: γιατί βρίσκεται σε τόσο υψηλή κλίμακα αναγκαιότητας η διατήρηση και συνένωση των κατακερματισμένων κατατμημάτων γης, και πως οι οικολογικοί διάδρομοι μπορούν να δώσουν τη λύση σε αυτήν την προσπάθεια; Καταρχάς, η απώλεια του φυσικού περιβάλλοντος και των πληθυσμών των ειδών άρχισε να επιταχύνεται τον προηγούμενο αιώνα, λόγω της αλλαγής τρόπου χρήσης της γης κατά την περίοδο αυτή. Ο πληθυσμός του πλανήτη έχει περίπου εξαπλασιαστεί από το 1800 και η Γή μεταμορφώνεται έτσι ώστε να διευκολύνει την ανθρώπινη αποίκηση και την ολοένα και αυξανόμενη κατανάλωση αγαθών (Ehrlich & Ehrlich 2004). Τα σημάδια της ανθρώπινης παρέμβασης είναι ορατά στο 83% της επιφάνειας της, εξαιρώντας την Ανταρκτική. Σε μια προσπάθεια για να εντοπιστούν οι περιοχές (άνω των 4000 τετ.χιλ.) που δεν έχουν υποστεί μετατροπές από τον άνθρωπο, το 1989 εκτιμήθηκε ότι αγγίζουν μόλις το 16% του συνόλου των εδαφών, εξαιρουμένων των πόλων της Γής, ποσοστό το οποίο έχει υποπολλαπλασιαστεί μέχρι σήμερα (McCloskey & Spalding 1989). 4

5 Εικόνα 1: Άποψη ενός οικολογικού διαδρόμου. Στην ουσία, διάδρομο μπορεί να αποτελέσει μια δενδροφύτευση, ένα δάσος, αλλά ακόμα και μία γέφυρα ή μια έκταση γρασιδιού μήκους λίγων μόνο μέτρων, ανάλογα με την κλίμακα μεγέθους του οργανισμού που προσεγγίζουμε σε κάθε πείραμα. Επίσης, οι οικολογικοί διάδρομοι σαφώς και δημιουργούνται λόγω ανθρώπινης παρέμβασης, πολύ συχνά όμως δημιουργούνται και από την ίδια τη φύση. ΔΙΑΣΠΟΡΑ ΤΩΝ ΕΙΔΩΝ ΚΑΙ Η ΣΥΣΧΕΤΙΣΗ ΤΗΣ ΜΕ ΤΟΥΣ ΟΙΚΟΛΟΓΙΚΟΥΣ ΔΙΑΔΡΟΜΟΥΣ Απόλυτα αποφασιστικό ρόλο για τη διατήρηση και τις ελπίδες για μακροπρόθεσμη μεταχείριση των μεταπληθυσμών, είναι η διασπορά των μεμονωμένων ατόμων τους ανάμεσα στα μικρά κομμάτια γης του φυσικού περιβάλλοντός τους. Αυτή είναι που καθορίζει τις συνιστώσες σχετικά με τα κρίσιμα χαρακτηριστικά και τις παραμέτρους που αφορούν την επιβίωσή τους, και λόγω αυτού είναι η πιο σημαντική από τις ζωτικές διαδικασίες που τους χαρακτηρίζουν. Η διασπορά είναι σπάνια μια απλή διαδικασία και για το λόγο αυτό είναι αναγκαίο να μελετηθεί σε βάθος. Οι οικολογικοί διάδρομοι μπορούν να έχουν σημαντική συμμετοχή στη μελέτη της διασποράς, επειδή είναι θεμελιώδες να κατανοήσουμε ποιες συνθήκες και ποιοι παράμετροι θα ευνοήσουν κινήσεις διασποράς από ένα είδος και ως εκ τούτου να βελτιωθεί η συνδεσιμότητα των μεταπληθυσμών. Από την άλλη, μπορεί να χρειαστεί να γνωρίσουμε τον τρόπο ώστε να ελέγξουμε έναν ξενιστή ή ένα εξωτικό είδος, και στη συγκεκριμένη περίπτωση να θέλουμε να διακόψουμε τη συνδεσιμότητα που πιθανώς θα παρέχει στην περιοχή ένας διάδρομος. 5

6 Εικόνα 2: Η λειτουργία των διαδρόμων απεικονίζεται σε αυτό το σχέδιο, με τις δύο κατακερματισμένες ή απομονωμένες περιοχές που θέλουμε να επανενώσουμε (core areas), τον οικολογικό διάδρομο που πετυχαίνει το στόχο μας (corridor), και τέλος τις ρυθμιστικές ζώνες (buffer zones) που μπορεί ο άνθρωπος να αξιοποιήσει ως χώρο αναψυχής ή οικιστικής ανάπτυξης, ανάλογα με την περιοχή του πειράματος. Το θέμα της βιολογικής διασποράς εμπεριέχει αρκετή εννοιολογική σύγχυση, οπότε είναι χρήσιμο να ορίσουμε μερικές βασικές της έννοιες που αρωγούν στην καλύτερη κατανόησή της(stenseth & Lidicker 1992): Διασπορά: διαδικασία όπου μεμονωμένα άτομα αφήνουν το μέρος στο οποίο κατοικούν και αναζητούν καινούργιο τόπο για τη διαμονή τους. Η συμπεριφορά τους μπορεί να μελετηθεί και εντός και ανάμεσα στους οικολογικούς διαδρόμους. «Disperser»: Άτομο πληθυσμού που βρίσκεται στη διαδικασία της διασποράς. Αν η αναζήτηση καινούργιας κατοικίας είναι επιτυχής, αυτόματα θεωρείται και αυτός ως πετυχημένος. «Excursion»: Το εξερευνητικό ταξίδι από τον τόπο διαμονής που χαρακτηρίζεται από την επιστροφή του ατόμου σε αυτόν. Αυτές οι κινήσεις πιθανώς αποτελούν το πρώιμο στάδιο για την διασπορά, ενώ αν η προσπάθεια αυτή καταλήξει σε θάνατο, δεν μπορούμε παρά να την χαρακτηρίσουμε ως αποτυχημένη διασπορά. Μετανάστευση: Ο όρος σε ελεύθερη ερμηνεία αναφέρεται σε οποιαδήποτε μετακίνηση ατόμων ή πληθυσμών, εμπεριέχοντας και τη διασπορά. Μπορούμε παρόλα αυτά να περιορίσουμε τον ορισμό του, ακολουθώντας τους βιολόγους, ώστε να εννοούμε εποχικές μετακινήσεις σε κοντινές ή μακρινές αποστάσεις. 6

7 Μετανάστης: Έχει σαφώς διττή σημασία αφού είναι το άτομο που είτε αφήνει τον πληθυσμό με τον οποίο ζούσε για να μετακινηθεί αλλού, αποτελώντας απώλεια για τον πληθυσμό, είτε αυτό που εισέρχεται και παραμένει σε έναν καινούργιο τόπο. Άποικος: Ο μετανάστης ο οποίος εγκαθίσταται σε ένα φυσικό περιβάλλον το οποίο δεν ήταν κατειλημμένο στο παρελθόν. Ο ρυθμός αποίκησης είναι ο αριθμός των νέων αποίκων της περιοχής ανά μονάδα χρόνου. Ξενιστής: Ο οργανισμός του οποίου η διασπορά εξαρτάται από άλλα είδη. Για παράδειγμα ένας σπόρος ο οποίος έχει κολλήσει στη γούνα κάποιου ζώου και μεταφέρεται σε μια διαφορετική τοποθεσία, ή ένα πτηνό που αποβάλλει στις ακαθαρσίες του γόνιμους σπόρους ενός φρούτου με το οποίο είχε τραφεί. Απόσταση διασποράς: Η απόσταση που διανύει ο οργανισμός από την τωρινή του κατοικία μέχρι την καινούργια. Η κατανομή των συχνοτήτων της απόστασης διασποράς είναι ένα πολύ σημαντικό στατιστικό στοιχείο για την διαχείριση του φαινομένου της διασποράς και μετοίκησης με τους οικολογικούς διαδρόμους. Το πρώτο θεμελιώδες ζήτημα στη διαδικασία της διασποράς, είναι πως οι μετανάστες δεν αποτελούν ένα τυχαίο δείγμα του συνολικού πληθυσμού τους. Οι σκορπιστές, ποικίλλουν στατιστικά ανάλογα με το φύλο, την ηλικία και τα γενετικά χαρακτηριστικά. Παρόλο που υπάρχουν εξαιρέσεις, τα θηλαστικά τείνουν να έχουν τα αρσενικά άτομά τους ως σκορπιστές, ενώ τα πουλιά κυρίως τα θηλυκά. Επιπλέον, το φύλο το οποίο υπερισχύει ανάμεσα στους σκορπιστές, έχει και την ικανότητα να ταξιδεύει πολύ μακρύτερα από το άλλο. Αυτόματα συνεπάγεται, πως αν και τα δύο φύλα χρειάζονται για επιτυχή αποίκιση ενός άδειου ενδιαιτήματος, η διαδικασία δεσμεύεται από το λιγότερο διανέμον άτομο. Στην ακραία περίπτωση που το ένα φύλο δεν μετοικίζεται καθόλου, το είδος μπορεί να μεταφερθεί σταδιακά μόνο σε όμορες περιοχές της περιφέρειας που κατοικούσε. Για είδη με τέτοιο ιστορικό, ο κατακερματισμός των ενδιαιτημάτων αποτελεί ανυπέρβλητο εμπόδιο για τη μακροχρόνια επιβίωσή τους. Κάθε μεταπληθυσμός θα καταλήξει μελλοντικά με άτομα ενός μόνο φύλου, με άμεση συνέπεια την εξαφάνισή του, εκτός βέβαια αν αποκατασταθεί η ισορροπία του μέσω της συνδεσιμότητας. 7

8 Εικόνα 3: Αεροφωτογραφία που δείχνει 5 κατακερματισμένα ενδιαιτήματα, όπου το κεντρικό από αυτά έχει ενωθεί με οικολογικό διάδρομο με ένα από τα περιφερειακά. Η μετανάστευση των ειδών που ζουν στα δύο ενωμένα κομμάτια γης είναι πολύ ευκολότερη ανάμεσα σε αυτά, παρά σε ένα από τα απομονωμένα διαμερίσματα. Η διασπορά είναι επίσης άμεσα εξαρτώμενη από την ηλικία των ατόμων. Συχνότερα, συναντάμε νεότερα άτομα σε διαδικασία ανεύρεσης καινούργιας κατοικίας. Τέτοια άτομα που δεν είναι ικανά ακόμη για αναπαραγωγικές διαδικασίες, όπως τα θηλαστικά που μόλις σταμάτησαν το θηλασμό ή πουλιά τα οποία μόλις απέκτησαν φτέρωμα, διασκορπίζονται πολύ πιο εύκολα. Σε άλλες περιπτώσεις, υπάρχει συγκεκριμένο ηλικιακό στάδιο στη ζωή ενός είδους, το οποίο είναι το καταλληλότερο για ανεύρεση καινούργιας κατοικίας το οποίο ονομάζεται αποδημητικό. Για τα φυτά, το στάδιο αυτό συμβαδίζει με το στάδιο που αναπτύσσονται οι σπόροι τους. Η γύρη παρέχει ένα μηχανισμό για τη μετακίνηση του γενετικού υλικού, αλλά από μόνη της δεν είναι ικανή να εγκαταστήσει καινούργιους αποίκους. Είναι βέβαια δυνατό, να συναντήσουμε συχνή μετακίνηση ενήλικων ατόμων ενός μη αποδημητικού είδους, αλλά τυπικά αυτό συμβαίνει ως αντίδραση σε περιβαλλοντικές αλλαγές όπως η μείωση του αποθέματος τροφής, ή στο ξεκίνημα της αναπαραγωγικής περιόδου και όχι σε συγκεκριμένα στάδια της ζωής τους. 8

9 Εικόνες 4, 5: Για την επιλογή του οικολογικού διαδρόμου που θέλουμε να δημιουργήσουμε σε κάθε πείραμα, πρέπει να λαμβάνουμε υπόψη μας το μέγεθος, τις ταξιδιωτικές συνήθειες και τον τρόπο ζωής του κάθε είδους, αφού επιβάλλεται να προσεγγίσουμε διαφορετική στρατηγική για το κάθε ένα. Ακόμη όμως και για συγγενικά είδη όπως στις δύο εικόνες μας( εικόνα 4: ελάφι Odocoileus hemionus και εικόνα 5: ελάφι Alces alces) οι επιστήμονες καλούνται να μελετήσουν τη συμπεριφορά και τις λεπτομέρειες του κύκλου ζωής τους, ώστε τα διαζώματα να ωφελήσουν όσο το δυνατόν περισσότερα από αυτά. Είναι πάντως αρκετά πιθανό σύμφωνα με μελετητές, αν και δεν αποτελεί ορισμό, πως οι μετανάστες έχουν διαφορές στο γενετικό υλικό σε σύγκριση με τα άτομα του είδους που παραμένουν στην αρχική τους κατοικία. Αυτή η πιθανότητα προκύπτει από την ανακάλυψη πως μερικοί οργανισμοί επιδεικνύουν γενετική ποικιλία στην τάση για διασπορά. Σε τέτοιες περιπτώσεις, άποικοι ενός άδειου ενδιαιτήματος περιέχουν περισσότερα γονίδια που ενθαρρύνουν τη διασπορά από άλλα άτομα του ίδιου είδους που έμειναν στο φυσικό τους περιβάλλον. Οι πιθανές λοιπόν εξελικτικές συνέπειες λόγω κατακερματισμού, είναι κάτι το οποίο οι ειδικοί ως προς τη συντήρηση των ειδών που κινδυνεύουν, πρέπει να είναι ενημερωμένοι για το σχεδιασμό τους. Όταν ο κατακερματισμός ξεκινά, μπορούμε να προβλέψουμε την αυξανόμενη κλίμακα της διασποράς του μεταπληθυσμού. Αν και οι δυνατές κοινωνικές συνήθειες των ατόμων αρχικά αναστέλλουν τη μετανάστευση, είναι σίγουρο πως θα εξασθενήσουν κατά τη διάρκεια της διαδικασίας. Οι επιτυχημένοι μετανάστες είναι αυτοί που θα δημιουργήσουν αποικίες σε καινούργια ακατοίκητα ενδιαιτήματα και για το λόγο αυτό θα διατηρηθεί ο πληθυσμός σε βιώσιμα επίπεδα. Βέβαια, αν ο κατακερματισμός συνεχιστεί επ αόριστον, θα υπάρξει ένα σημείο που η επιτυχημένη διασπορά θα είναι ανέφικτη, σε τέτοιο σημείο που η φυσική επιλογή θα 9

10 επιλέξει τα άτομα που αποφασίζουν υπέρ της φιλοπατρίας και δεν ρισκάρουν με τη διαδικασία της μετανάστευσης. Εικόνα 6: Το περιβάλλον διαβίωσης των οργανισμών είναι ο κύριος οδηγός των ερευνητών για το σχεδιασμό του κατάλληλου διαδρόμου ώστε να εξυπηρετήσει τα υπό στόχευση είδη. Έτσι, στο πρώτο σχήμα βλέπουμε πως τα πτηνά προτιμούν περιοχές με πεύκα και έλατα, διάφορα είδη φυλλοβόλων δέντρων(μηλιά, οξιά, φτελιά, βελανιδιά), πολλαπλές σειρές θάμνων, γρασίδι και αναρριχητικά είδη. Εν συνεχεία, στο δεύτερο σχήμα, τα χαρακτηριστικά που ελκύουν μικρά θηλαστικά είναι καλαμπόκι και νερό στο ανάγλυφο του εδάφους, δάση από οξιά και σφεντάμι, θάμνους και συστάδες πεσμένων κορμών από δέντρα και βράχους. Τέλος, απεικονίζονται οι προτιμήσεις των μεγάλων θηλαστικών, με δάση από αειθαλή, έλατα και σαφώς λιγότερη θαμνώδης βλάστηση. ΝΗΣΙΩΤΙΚΗ ΒΙΟΓΕΩΓΡΑΦΙΑ: ΠΡΟΠΟΜΠΟΣ ΤΗΣ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ΤΩΝ ΔΙΑΔΡΟΜΩΝ Ένας από τους βασικότερους λόγους που οδήγησαν τον άνθρωπο να μελετήσει το πώς οι οργανισμοί συμπεριφέρονται κατά τη μεταφορά τους σε απομακρυσμένα και αποσυνδεδεμένα ενδιαιτήματα, αποτέλεσε η θεωρία της νησιωτικής βιογεωγραφίας. Η εστίαση των επιστημόνων δεν ήταν στο πως τα μεμονωμένα άτομα μετακινούνταν ανάμεσα στα νησιά, ή από τα νησιά στην ηπειρωτική εσωχώρα, αλλά στο ποιοι παράμετροι επηρέαζαν την ποικιλία ή τον αριθμό των ειδών στα νησιά. Τα συγκεκριμένα είδη που κατοικούσαν στις περιοχές δεν βρίσκονταν σε άμεσο κίνδυνο, σε αντίθεση με τον αριθμό και την ποικιλία τους που πραγματικά ανησυχούσε. Τέσσερις λοιπόν προτάσεις αναπτύχθηκαν για να προσεγγίσουμε τη συμπεριφορά των ειδών στις νησιωτικές περιοχές ανάλογα με τις συνθήκες που επικρατούν και τις ιδιαιτερότητές τους. 1. Τα μεγαλύτερα νησιά φιλοξενούν περισσότερα είδη από αυτά μικρότερου μεγέθους, επειδή είναι πιο πιθανό να έχουν περισσότερα διαφορετικής σύστασης ενδιαιτήματα. Μεγαλύτερη τοπογραφική ποικιλία, οδηγεί σε 10

11 περισσότερα μικροκλίματα και σε περισσότερους τύπους εδάφους ανάπτυξης, έτσι ώστε μεγαλύτερος αριθμός φυτών και μικροοργανισμών δύναται να ζήσει στην περιοχή, μπορώντας να υποστηρίξει και μεγαλύτερο αριθμό ζώων αυτομάτως. Επιπρόσθετα, τα μεγάλα νησιά αποτελούν ευκολότερο στόχο για υποψήφιους αποίκους. 2. Τα νησιά που είναι κοντά στην ηπειρωτική χώρα είναι πιο προσεγγίσιμα από τα απομακρυσμένα και αυτό διότι αυτή είναι η πηγή εποίκων και είναι πιο εύκολο για τους ζωικούς μετανάστες να φτάσουν σε αυτά χωρίς να διατρέξουν ιδιαίτερο κίνδυνο. 3. Τα μικρά νησιά υποφέρουν από μεγαλύτερης κλίμακας ρυθμούς εξάλειψης απ ότι τα μεγαλύτερα. Το γεγονός συμβαίνει διότι τα μικρά νησιά υποστηρίζουν συνήθως μικρότερο αριθμό ατόμων για κάθε παρευρισκόμενο είδος, και οι κάτοικοι είναι συνεχώς σε υψηλότερο ρίσκο αφανισμού. Ακόμη περισσότερο, τα είδη που ανταγωνίζονται μεταξύ τους(έχοντας αρνητική επίδραση το ένα στο άλλο) είναι δυσκολότερο στις περιοχές αυτές να βρουν μικρά ενδιαιτήματα ή καταφύγια ώστε να αποφευχθεί η συνεύρεσή τους. 4. Νησιά κοντά στα ηπειρωτικά εδάφη βιώνουν μικρότερους ρυθμούς εξάλειψης επειδή επωφελούνται από συχνή και πυκνότερη είσοδο μεταναστών, περιλαμβάνοντας τον αριθμό των ατόμων των ειδών που βρίσκονται ήδη στα εδάφη τους. Στα μακρινά νησιά η εισροή αυτή είναι σαφώς σπανιότερη. Στην πράξη, όταν αναφερόμαστε σε νησιωτική βιογεωγραφία και την απομόνωση πληθυσμών που ζουν στα νησιά, επικεντρωνόμαστε στα απομακρυσμένα ωκεάνια νησιά, τα οποία είναι τα μόνα που δεν δύνανται να ανταλλάξουν άτομα οποιουδήποτε είδους κατοικεί σε αυτά, με την ηπειρωτική χώρα. Τα περισσότερα νησιά όμως, συνδέονται με γέφυρες με αυτήν ή μεταξύ τους και λόγω του παρελθόντος τους(ενωμένα είτε μεταξύ τους είτε με την ήπειρο) περιέχουν τα ίδια είδη στα εδάφη τους. 11

12 Εικόνες 7,8,9: Σε κάθε πείραμα χρησιμοποιούνται δεκάδες ειδικές κάμερες οι οποίες λειτουργούν χιλιάδες ώρες ώστε να μας δώσουν μεγάλο αριθμό εικόνων και ικανοποιητική ποικιλία ειδών που ταξιδεύουν-μέρα και νύχταμέσω των διαδρόμων(εικόνα 7). Η φωτογράφηση του οργανισμού(εικόνα 8) ή των ιχνών που αφήνει κατά τη διάρκεια της πορείας του(εικόνα 9), μας δίνει απαραίτητα στοιχεία για την κατεύθυνση του και τον τρόπο που επηρεάζονται οι ταξιδιωτικές του συνήθειες από αυτούς. ΟΦΕΛΗ ΤΩΝ ΟΙΚΟΛΟΓΙΚΩΝ ΔΙΑΔΡΟΜΩΝ ΣΕ ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΥ ΤΥΠΟΥ ΟΙΚΟΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ο σχεδιασμός, η διατήρηση και η ανανέωση ενός δικτύου συνδεσιμότητας ανάμεσα σε κομμάτια γης, μπορεί να ωφελήσει και τον άνθρωπο άμεσα, ανεξάρτητα από την βιοκοινότητα. Αν οι οικολογικοί διάδρομοι είναι προσβάσιμοι στο ευρύ κοινό, αποτελούν κάλλιστα ένα ψυχαγωγικό τόπο για ανάβαση, ποδηλασία και για χαλάρωση. Για παράδειγμα, η πόλη Boulder στο Colorado των Η.Π.Α. προσφέρει ευκαιρίες υπαίθριας ψυχαγωγίας στα προσκείμενά της ορεινά πάρκα και στους ανοιχτούς χώρους που την περιβάλλουν. Ακόμη, τα αστικά πράσινα μονοπάτια της λειτουργούν ως μια εναλλακτική λύση συγκοινωνιακής οδού για όσους δε χρησιμοποιούν αμάξι. Από την άλλη, τα εξοχικά όρια της πόλης με αυτοφυή βλάστηση, δεν αυξάνουν μόνο την αισθητική του τοπίου, αλλά επιτρέπουν τις δραστηριότητες όσων πολιτών ασχολούνται με πεζοπορία, ποδηλασία και ιππασία (Fry 1994). Βέβαια, κάθε σύνδεσμος φυσικού περιβάλλοντος, για να συνδυάσει την κύρια χρηστικότητά του, την αναβάθμιση της βιοκοινότητας, με τις ψυχαγωγικές ενασχολήσεις του ανθρώπου, εξαρτάται από τα είδη τα οποία καλείται να εξυπηρετήσει στη μετακίνησή τους. Διάφορες μελέτες έχουν δείξει πως ορισμένα είδη του ζωικού βασιλείου δεν νιώθουν καθόλου άνετα με την παρουσία ανθρώπων με κίνδυνο να μην χρησιμοποιούν καθόλου την περιοχή (A.R. Taylor and Knight 2003). Εντωμεταξύ, η πεζοπορία, η ιππασία και η 12

13 ποδηλασία είναι έμμεσος τρόπος μεταφοράς σπόρων των φυτών σε μέρη που αυτά δεν υπάρχουν κανονικά, επιτρέποντας έτσι στην εξάπλωσή τους και στη δημιουργία ανταγωνισμού με τη ντόπια χλωρίδα, με συνέπεια την αλλαγή της τροφής των χορτοφάγων ειδών, υποβιβάζοντας έτσι την σπουδαιότητα του διαδρόμου. Προσπερνώντας για λίγο τον τομέα της αναψυχής, οι αγροτικοί και αστικοί φυσικοί διάδρομοι παίζουν καταλυτικό ρόλο στην μετρίαση της άναρχης οικιστικής εξάπλωσης και στη διατήρηση ευδιάκριτων ορίων μεταξύ διαφορετικών αστικών περιοχών(ahern 1995, Kubes 1996). Για παράδειγμα, ο ρόλος του φορέα Γεωργικής Προστασίας και Περιφερειακής Ανάπτυξης της πολιτείας Σόνομα στην Καλιφόρνια των Η.Π.Α. (SCAPOSD; California), είναι να εντοπίσει και να διατηρήσει το διαχωρισμό των κοινοτήτων, ώστε να μην αναπτύσσονται ενιαία(scaposd 2000). Τέτοιοι διάδρομοι μπορούν επίσης να αποτελέσουν πόλο έλξης για τουρίστες ανεβάζοντας ταυτόχρονα τις αντικειμενικές αξίες των ακινήτων της περιοχής(noss 1987). Αποδεδειγμένα από την άλλη πλευρά, οι διάδρομοι παρέχουν μια «δωρεάν» προστασία στο οικοσύστημα, ισοσταθμίζοντας όσο είναι εφικτό τις ανθρώπινες παρεμβάσεις σε αυτό. Διατηρώντας ουδέτερες ζώνες, για παράδειγμα, σε απόκρημνες λοφοπλαγιές περιορίζουμε την κατάρρευσή τους, την καθίζηση και τη διάβρωση του εδάφους. Κοινοτικές ζώνες πρασίνου μειώνουν τη ρύπανση που προκαλείται από αυτοκινητόδρομους (Noss 1987, Kubes 1996). Επίσης, ουδέτερες ζώνες διατήρησης φυσικού περιβάλλοντος κατά μήκος ορμίσκων και σε εδάφη με μεγάλη υγρασία συμμετέχουν στη διαδικασία φιλτραρίσματος του νερού. Επειδή οι ανθρώπινες παρεμβάσεις μεταβάλουν τη ροή της ύλης, παράκτιοι διάδρομοι μετριάζουν τη ροή ορισμένων από αυτά, όπως ιζήματα, λιπάσματα, τοξικά κατάλοιπα και μικροβιοκτόνα στα ποτάμια συστήματα (Fry 1994, Ahern 1995). Εικόνες 10, 11, 12: Κάμερες στην ίδια περιοχή, απαθανάτισαν διαφορετικά είδη θηλαστικών που μετακινήθηκαν διαμέσου του οικολογικού διαδρόμου. Βλέπουμε κατά σειρά από τα αριστερά, ελάφια, μαύρες αρκούδες και αιλουροειδή. 13

14 Στα γεωργικά συστήματα, η αρωγή των οικολογικών διαδρόμων είναι εξίσου σημαντική. Με τη μορφή δενδρόφραξης συμμετέχουν στη προστασία του εδάφους ανάπτυξης από τη διάβρωση λόγω ανέμου και κατακρημνίσεων, αλλά και στη διατήρηση μαζών χιονιού, αυξάνοντας με τον τρόπο αυτό τα αποθέματα επιφανειακών και υπόγειων υδάτων (Ryszkowski et al. 1996). Ευνοούν συγχρόνως τις περιοχές προσφέροντας κατάλληλες συνθήκες για κατοίκηση ειδών που παρέχουν ομαλές συνθήκες για γεωργική καλλιέργεια : αρπακτικά που τρέφονται με τρωκτικά, έντομα που τρέφονται με γύρη λουλουδιών, κυνηγούς επιβλαβών εντόμων(ακρίδες) ή καταναλωτές παρασιτικών φυτών (Ryszkowski et al. 1996). Ειδικά για τις μονοκαλλιέργειες, οι οποίες είναι και οι πιο ευάλωτες στα επιβλαβή ζώα ή φυτά, η διατήρηση της φυσικής βλάστησης μέσω διαδρόμων ανάμεσα στα όριά τους, βοηθά με δύο τρόπους: παρεμβάλλεται στις διαδικασίες ανεύρεσης τροφής τους ιδιαίτερα σε αυτά με μειωμένη ικανότητα διασποράς (Fry 1994) ή λειτουργούν ως τα μέρη κατοίκησης και ανάπτυξης των φυσικών εχθρών τους (Forman 1995), με αποτέλεσμα την μακροπρόθεσμη ελάττωση χρήσης μικροβιοκτόνων. Εικόνες 13, 14: Οι φωτογραφίες μας δίνουν απαραίτητα στοιχεία για τους οργανισμούς και για τις πιθανότητες που υπάρχουν να αποτελεί κάποιο από αυτά απειλούμενο είδος προς εξαφάνιση. Οι άλκες και τα ελάφια είναι είδη που αρέσκονται να μετακινούνται σε κοπάδια. Ανάλογα με τον αριθμό τους και τη συχνότητα εμφάνισής τους μπροστά στις κάμερες, οι ερευνητές συγκεντρώνουν τα αποτελέσματα και καθορίζουν τη στρατηγική τους για χρήση διαδρόμων που θα βοηθήσουν τα εν δυνάμει απειλούμενα είδη να αυξήσουν και πάλι τον πληθυσμό τους σε βάθος χρόνου. Είδη τα οποία βρίσκουν καταφύγιο σε οικολογικούς διαδρόμους με αυτοφυή βλάστηση, δύνανται να αποτελέσουν σημαντικό παράγοντα για τη γονιμοποίηση μέσω της γύρης. Μια 14

15 μελέτη στην Καλιφόρνια, έδειξε πως διατηρώντας λειτουργικά αποδημητικά είδη φυτών σε διαδρόμους που δημιουργήθηκαν για τη βοήθεια τοπικών φυτών παραγωγής γύρης, τα οποία είχαν επηρεαστεί αρνητικά από την απώλεια των φυσικών εδαφών και τον κατακερματισμό των ενδιαιτημάτων τους, βοήθησαν σημαντικά στη διατήρηση των φυσικών οικοσυστημικών διεργασιών αναπαραγωγής μέσω γύρης στα γεωργικά φυσικά συστήματα (Kremen and Ricketts 2000). Παρομοίως, μια μελέτη στην Κόστα Ρίκα έδειξε πως φυτείες καφέ που βρίσκονται 1 χιλιόμετρο στο εσωτερικό δάσους, είχαν 20% μεγαλύτερη σοδειά λόγω της βελτιωμένης μεταφοράς γύρης, ενώ μια μεγάλης κλίμακας μελέτη στη Φλόριδα των Η.Π.Α. απέδειξε πως μικρά κομμάτια γης ανάμεσα σε ενδιαιτήματα διευκολύνουν 2 είδη φυτικής και ζωικής αλληλεπίδρασης, δηλαδή την αναπαραγωγή μέσω γύρης και την διανομή σπόρων και γονιδίων (Tewksbury et al. 2002). Εικόνες 15, 16: Ανάλογα με την εποχή του χρόνου, διαφορετικά είδη χρησιμοποιούν τον ίδιο οικολογικό διάδρομο μετακινούμενα σε άλλα ενδιαιτήματα. Αριστερά, ένα είδος αλεπούς(εικόνα 15) ταξιδεύει την περίοδο του χειμώνα, ενώ τα βοοειδή(εικόνα 16) προτιμούν την άνοιξη για να κατευθυνθούν σε άλλες περιοχές. Εικόνες 17, 18, 19, 20: Ο επιτυχής σχεδιασμός των οικολογικών ζωνών, εξαρτάται όπως είπαμε από τον αριθμό των ειδών που θα παρακινήσει να μετακινηθούν μέσω αυτού. Όσα περισσότερα είδη χρησιμοποιήσουν το διάδρομο, τόσο πιο χρήσιμος αυτός πρέπει να θεωρείται. Στις παραπάνω φωτογραφίες, τραβηγμένες από την ίδια κάμερα, βλέπουμε ταράνδους, ελάφια, αντιλόπες και τρωκτικά να μετακινούνται και προς τις δύο κατευθύνσεις, σε όλη τη διάρκεια του 24ώρου. 15

16 ΤΥΠΟΙ ΚΑΙ ΜΕΓΕΘΗ ΟΙΚΟΛΟΓΙΚΩΝ ΔΙΑΔΡΟΜΩΝ Οι διάδρομοι εκτελούν διαφορετικές λειτουργίες σε διαφορετικά είδη περιβάλλοντος, επομένως είναι αυτονόητο πως διαχωρίζονται σε ξεχωριστές κατηγορίες ανάλογα με το μέγεθος και τη μορφή τους. Λαμβάνοντας υπόψη μας τον παράγοντα του μεγέθους, οι διάδρομοι διακρίνονται σε 3 κατηγορίες: 1. Περιφερειακοί διάδρομοι. Συνδέουν περιοχές μεγάλων εκτάσεων (μήκους δεκάδων χιλιομέτρων σε αρκετές περιπτώσεις) και κατά συνέπεια πολλά οικοσυστήματα υψηλής διαφορετικότητας. Αυτού του τύπου οι διάδρομοι διευκολύνουν μαζική μεταφορά ειδών άγριας ζωής και αποκτούν για το λόγο αυτό μείζονα σημασία για τη διατήρηση της βιοποικιλότητας και της ομαλής λειτουργίας του οικοσυστήματος. 2. Διάδρομοι υδροκρίτη. Μικρότεροι σε μέγεθος από τους πρώτους, συνδέουν συνήθως αρκετά χιλιόμετρα ή μεγάλα κομμάτια απόστασης αρκετών χιλιομέτρων, και προσφέρουν κυρίως πρόσβαση και διόδους μεταφοράς στα είδη που ζουν σε περιοχές εντός των λεκανών απορροής σε κοιλάδες. 3. Διάδρομοι καλλιέργειας. Δύσκολα ξεπερνούν σε εύρος το μήκος μερικών δεκάδων μέτρων και επομένως ωφελούν τη μετακίνηση μόνο ττης τοπικής χλωρίδας και πανίδας. Οι κατηγορίες διαχωρισμού των διαδρόμων σύμφωνα με τον τύπο τους είναι οι ακόλουθες 5: 1. Περιβαλλοντικοί διάδρομοι. Είναι συνήθως αδιατάρακτες φυσικές περιοχές, όπως π.χ. ανάμεσα σε ποτάμια ή σε δασώδεις περιοχές. Με την κατάλληλη φροντίδα και διατήρηση από τον άνθρωπο, μπορούν και άλλες περιοχές να περιέλθουν στην ίδια κατάσταση με αυτήν την κατηγορία. 2. Διάδρομοι "κατάλοιπα". Η μορφή τους συνήθως αποτελείται από μακριές λωρίδες γης και προκύπτει από τις ανεκμετάλλευτες περιοχές γεωργικών καλλιεργειών, όταν οι εργασίες της καινούργιας ετήσιας καλλιεργητικής περιόδου φτάνουν στο τέλος τους. Συνήθως παρουσιάζουν κάποια χαρακτηριστικά (όπως πολύ μεγάλη υγρασία ή είναι αρκετά απόκρημνες) τα οποία εμποδίζουν την περεταίρω ανάπτυξή τους. 16

17 3. Εισαγόμενοι διάδρομοι. Αποτελούνται από μακριές λωρίδες βλάστησης που δημιουργούνται με ανθρώπινη παρέμβαση και χρησιμεύουν κυρίως για την διατήρηση των εδαφών της περιοχής. Λειτουργούν ως ανεμοφράκτες (εφόσον αποτελούνται από δένδρα),ως φίλτρα αντιμετώπισης της διήθησης και ως περιοχές προστασίας της αιγιαλίτιδας ζώνης. 4. Διάδρομοι διαταραχής. Δημιουργούνται από δραστηριότητες που διαταράσσουν τη βλάστηση σε μια συγκεκριμένη έκταση εδάφους, όπως π.χ. τα πρανή των δρόμων που έχουν θεριστεί από καλλιεργητικές μηχανές. 5. Αναγεννημένοι διάδρομοι. Τους απαρτίζουν περιοχές αναγεννημένης βλάστησης σε μια πρώην ανεπτυγμένη και νυν εγκαταλελειμμένη περιοχή, όπως π.χ. ένας παλιός δρόμος εντός δασικής περιοχής. Το τελευταίο σύστημα κατηγοριοποίησης διαδρόμων, τους διαχωρίζει σε 2 κατηγορίες: 1. Πρωτοβάθμιοι διάδρομοι. Εμπεριέχουν μεγάλες και σημαντικές ποσότητες φυσικών πόρων, ενώ οι διαστάσεις τους είναι τουλάχιστον μήκους 2 μιλίων, πλάτους 200 ποδιών και εμβαδού 400 εκταρίων. 2. Δευτεροβάθμιοι διάδρομοι. Περιέχουν μικρότερα ποσά φυσικού πλούτου από τους πρωτοβάθμιους και το εμβαδό τους είναι τουλάχιστον 100 εκτάρια, με το ελάχιστο μήκος τους στο 1 μίλι. Ασχέτως με τα επιμέρους χαρακτηριστικά κάθε είδους διαδρόμου από αυτά που προαναφέρθηκαν, έχουν όλα τους ένα κοινό γνώρισμα. Διασχίζουν ή βρίσκονται εντός περιοχών που οριοθετούνται, κατοικούνται ή εκμεταλλεύονται από τον άνθρωπο. Καθένας από τους τύπους μπορεί να εξυπηρετεί εντελώς διαφορετικό σκοπό στο οικοσύστημα, και η προσφορά του στη διατήρηση και γενικότερα στη βιοκοινότητα να ποικίλλει, αλλά όλοι ανεξαιρέτως προσφέρουν σε ένα βαθμό στην ορθή λειτουργία της, όπως στη προστασία εδαφών από τη διήθηση, την παροχή ελεύθερων εδαφών, και φυσικά στη διευκόλυνση των ειδών για μετακίνηση μέσω των εκτάσεών τους. 17

18 ΒΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΟΙΚΟΛΟΓΙΚΩΝ ΔΙΑΔΡΟΜΩΝ Πέρα από τους τύπους διαχωρισμού των διαδρόμων, με βάση την ποιότητα, τον τρόπο δημιουργίας τους και το μέγεθός τους, υπάρχουν κάποιες βασικές αρχές που τους διέπουν και σύμφωνα με αυτές αξιολογείται το ποσοστό της επιτυχημένης εφαρμογής τους στο περιβάλλον αλλά και η χρησιμότητά τους. Όπως χαρακτηριστικά αναφέρουν οι οικολόγοι του Οργανισμού Διατήρησης Φυσικών Πόρων στις Η.Π.Α., " όταν σχεδιάζουμε ένα διάδρομο, είναι σημαντικό να δίνουμε τη δέουσα προσοχή μας στην ξεχωριστή τοποθεσία της εφαρμογής του, είναι όμως εξίσου σημαντικό να επεκτείνουμε τη μελέτη και σε ευρύτερη κλίμακα. Έτσι, ένας διάδρομος μήκους μέτρων εντός του πεδίου της έρευνας φαντάζει ικανοποιητικός σε μέγεθος, αλλά για να αποκομίσουμε το μέγιστο της εν δυνάμει προσφοράς του είναι αναγκαίο να συνδυαστεί και να ενωθεί με άλλους διαδρόμους στις όμορες περιοχές του πεδίου αυτού". Με βάση τη λογική αυτή μπορούμε να παραθέσουμε ορισμένα στοιχεία που κάνουν τη χρήση των διαδρόμων περισσότερο αποτελεσματική: Συνεχόμενοι διάδρομοι είναι πιο χρήσιμοι από αυτούς που είναι αποκομμένοι μεταξύ τους. Διάδρομοι μεγάλης εκτάσεως είναι καλύτεροι από των περιορισμένων σε μήκος και πλάτος. Οι φυσικοί σύνδεσμοι είναι αναγκαίο να διατηρούνται ή να αποκαθίστανται. Δύο ή περισσότεροι σύνδεσμοι είναι πάντα καλύτεροι από έναν μεμονωμένο. Διάδρομοι πολυπλοκότερης δομής και πλουσιότεροι σε φυσικά αγαθά, χλωρίδα και πανίδα, είναι πιο χρήσιμοι από τους διαδρόμους απλής δομής. Είναι επομένως κατανοητό πως για την επιτυχημένη εφαρμογή τους στο περιβάλλον και την πραγματοποίηση του σκοπού στον οποίο έχουμε στοχεύσει με την δημιουργία ή τη διατήρηση ενός διαδρόμου στο οικοσύστημα, είμαστε υποχρεωμένοι να υπολογίσουμε έναν αρκετά μεγάλο αριθμό παραμέτρων και συνιστωσών ώστε να μην αντιστραφούν τα αποτελέσματα, με ταυτόχρονη συνέπεια την υποβάθμιση της ποιότητας της υπό μελέτης βιοκοινότητας. 18

19 ΠΕΙΡΑΜΑΤΑΤΙΚΗ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΗ ΤΩΝ ΟΙΚΟΛΟΓΙΚΩΝ ΔΙΑΔΡΟΜΩΝ ΠΕΡΙΛΗΠΤΙΚΗ ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ ΠΕΙΡΑΜΑΤΩΝ ΟΙΚΟΛΟΓΙΚΩΝ ΔΙΑΔΡΟΜΩΝ Οι οικολογικοί διάδρομοι δεν έχουν κανένα απολύτως περιορισμό στην τοποθεσία ή στη μορφή της δομής τους. Σε οποιαδήποτε περιοχή ανά την υφήλιο, σε οποιοδήποτε είδος που μελετάται, απειλούμενο προς εξαφάνιση ή όχι, ασχέτως από τη μορφή του ανάγλυφου ή της ιδιαίτερες κλιματικές συνθήκες που επικρατούν, μπορούμε να δημιουργήσουμε εισαγόμενους διαδρόμους ή να βοηθήσουμε την αναγέννηση φυσικών οικολογικών διαδρόμων. Η διαδικασία αυτή διαφέρει από είδος σε είδος, ή από περιοχή σε περιοχή, αλλά ο τρόπος σκέψης και λειτουργίας, καθώς και ο στόχος του ανθρώπου παραμένει σε κάθε περίπτωση κοινός: αντιμετώπιση του κατακερματισμού των ενδιαιτημάτων και δημιουργία κατάλληλων συνθηκών για τη μετακίνηση των απομονωμένων πληθυσμών ή τον έλεγχο της μετακίνησής τους σε περιπτώσεις που αυτή υποβαθμίζει το οικοσύστημα. Ο πίνακας που ακολουθεί περιέχει μια συνοπτική αναφορά σε μελέτες περιβαλλοντικών διαδρόμων σε διάφορα σημεία της γης, με διαφορετικά είδη και συνθήκες κάθε φορά και οπωσδήποτε με διαφορετικά αποτελέσματα, δεδομένου πως ένας διάδρομος βοηθά μεν, αλλά δεν είναι από μόνος του αρκετός για να οδηγήσει στη λύση του προβλήματος, γεγονός απόλυτα φυσιολογικό σε ένα πολύπλοκο και γεμάτο με παραμέτρους φυσικό οικοσύστημα. Περιοχή Ανάγλυφο Τύπος Είδος (ή Αποτελέσματα μελέτης περιοχής διαδρόμου είδη) υπό μελέτη ΙΡΛΑΝΔΙΑ ΓΕΩΡΓΙΚΕΣ ΚΑΛΛΙΕΡΓΕΙΕΣ- ΜΕΓΑΛΕΣ ΔΑΣΙΚΕΣ ΕΚΤΑΣΕΙΣ ΜΕ ΠΟΤΑΜΙΑ ΚΑΙ ΒΑΛΤΟΥΣ ΠΕΡΙΦΕΡΕΙΑΚΟΙ ΔΙΑΔΡΟΜΟΙ ΜΕΓΑΛΟΥ ΜΗΚΟΥΣ,ΠΕΤΡΕΣ- ΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΣΕ ΠΟΤΑΜΙΑ ΝΥΧΤΕΡΙΔΕΣ, ΣΟΛΟΜΟΙ, ΧΕΛΙΑ, ΕΝΥΔΡΙΔΕΣ, ΣΚΑΘΑΡΙΑ ΑΥΞΗΜΕΝΗ ΜΕΤΑΚΙΝΗΣΗ ΣΟΛΟΜΩΝ ΚΑΙ ΧΕΛΙΩΝ, ΚΑΜΙΑ ΑΛΛΑΓΗ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΣΕ ΕΝΥΔΡΙΔΕΣ,ΝΥΧΤΕΡΙΔΕΣ ΚΑΙ ΣΚΑΘΑΡΙΑ 19

20 ΥΨΗΛΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ ΚΙΝΗΣΗΣ ΜΕΤΑΞΥ ΤΩΝ ΒΡΑΖΙΛΙΑ (ΕΝΔΟΧΩΡΑ) 4 ΜΕΓΑΛΑ ΚΑΤΑΚΕΡΜΑΤΙΣΜΕΝΑ ΕΝΔΙΑΙΤΗΜΑΤΑ ΑΠΟΤΕΛΟΥΜΕΝΑ ΑΠΟ ΠΕΥΚΑ ΚΑΙ ΕΥΚΑΛΥΠΤΟΥΣ (3 ΚΟΝΤΙΝΑ ΜΕΤΑΞΥ ΔΕΝΔΡΟΦΥΤΕΥΣΗ ΤΩΝ ΙΔΙΩΝ ΕΙΔΩΝ ΠΕΥΚΟΥ ΚΑΙ ΕΥΚΑΛΥΠΤΟΥ 24 ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΑ ΕΙΔΗ ΙΘΑΓΕΝΩΝ ΜΥΡΜΗΓΚΙΩΝ ΕΙΔΩΝ ΣΤΑ 3 ΓΕΙΤΟΝΙΚΑ ΕΝΔΙΑΙΤΗΜΑΤΑ, ΕΛΑΧΙΣΤΗ ΜΕΤΑΚΙΝΗΣΗ ΤΩΝ ΕΙΔΩΝ ΤΟΥ ΜΑΚΡΙΝΟΥ ΕΝΔΙΑΙΤΗΜΑΤΟΣ ΠΡΟΣ ΤΑ ΥΠΟΛΟΙΠΑ (ΚΑΝΕΝΑ ΤΟΥΣ ΚΑΙ ΕΝΑ ΜΑΚΡΙΝΟ) ΕΙΔΟΣ ΤΟΥ ΠΟΥ ΔΕΝ ΠΡΟΫΠΗΡΧΕ ΣΕ ΑΥΤΑ ΔΕΝ ΜΕΤΑΝΑΣΤΕΥΣΕ) ΤΑ 3 ΠΡΩΤΑ ΕΙΔΗ ΕΜΦΑΝΙΣΑΝ ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΕΙΣ Η.Π.Α. (Savannah River Site στη Βόρεια Καρολίνα) 27 ΜΕΓΑΛΗΣ ΕΚΤΑΣΗΣ ΑΝΟΙΧΤΑ ΚΑΤΑΚΕΡΜΑΤΙΣΜΕΝΑ ΕΝΔΙΑΙΤΗΜΑΤΑ ΠΟΥ ΠΑΡΟΥΣΙΑΖΟΥΝ ΥΨΗΛΗ ΑΝΤΙΘΕΣΗ ΜΕ ΤΑ ΠΥΚΝΑ ΔΑΣΗ ΠΕΥΚΟΥ ΠΟΥ ΤΑ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΥΝ ΔΗΜΙΟΥΡΓΗΘΗΚΑΝ ΜΕ ΑΠΟΨΙΛΩΣΗ ΛΩΡΙΔΩΝ ΠΕΥΚΟΔΑΣΟΥΣ, ΕΧΟΥΝ ΠΛΑΤΟΣ 32μ. ΚΑΙ ΕΝΩΝΟΥΝ ΤΑ 19 ΑΠΟ ΤΑ 27 ΕΝΔΙΑΙΤΗΜΑΤΑ.ΤΑ ΥΠΟΛΟΙΠΑ 8 ΠΑΡΑΜΕΝΟΥΝ ΑΠΟΚΟΜΜΕΝΑ 4 ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΑ ΕΙΔΗ ΠΕΤΑΛΟΥΔΑΣ (Junonia coenia, Euptoieta claudia, Phoebis sennae, Papilio troilus) ΜΕΓΑΛΥΤΕΡΗΣ ΠΥΚΝΟΤΗΤΑΣ ΣΤΑ ΕΝΩΜΕΝΑ ΜΕ ΔΙΑΔΡΟΜΟΥΣ ΕΝΔΙΑΙΤΗΜΑΤΑ ΕΝΩ ΤΟ ΤΕΛΕΥΤΑΙΟ ΕΙΔΟΣ (Papilio troilus) ΔΕΝ ΕΙΧΕ ΚΑΜΙΑ ΔΙΑΦΟΡΑ ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗΣ ΜΕΤΑΞΥ ΕΝΔΙΑΙΤΗΜΑΤΩΝ ΚΑΙ ΔΑΣΟΥΣ, ΔΕΝ ΕΠΗΡΕΑΣΤΗΚΕ ΚΑΘΟΛΟΥ ΑΠΟ ΤΗΝ ΥΠΑΡΞΗ ΔΙΑΔΡΟΜΩΝ ΤΑ ΕΠΑΝΕΝΩΜΕΝΑ ΑΝΑΤΟΛΙΚΗ ΑΣΙΑ (ΡΩΣΙΑ, ΚΙΝΑ,ΚΟΡΕΑ) ΚΑΤΑΚΕΡΜΑΤΙΣΜΕΝΑ ΕΝΔΙΑΙΤΗΜΑΤΑ ΜΕ ΔΑΣΗ ΑΠΟ ΚΩΝΟΦΟΡΑ, ΑΠΟ ΚΟΡΕΑΤΙΚΟ ΠΕΥΚΟ ΚΑΙ ΒΕΛΑΝΙΔΙΕΣ ΜΟΓΚΟΛΙΑΣ ΑΝΑΓΕΝΝΗΜΕΝΟΙ ΔΙΑΔΡΟΜΟΙ ΣΤΙΣ ΠΕΡΙΟΧΕΣ ΟΠΟΥ ΤΑ ΔΑΣΗ ΕΙΧΑΝ ΑΠΟΨΙΛΩΘΕΙ Η ΑΠΕΙΛΟΥΜΕΝΗ ΠΡΟΣ ΕΞΑΦΑΝΙΣΗ ΤΙΓΡΗ ΤΗΣ ΣΙΒΗΡΙΑΣ ( Panthera tigris altaica) ΕΝΔΙΑΙΤΗΜΑΤΑ ΕΠΕΤΡΕΨΑΝ ΤΗΝ ΜΕΤΑΚΙΝΗΣΗ ΑΤΟΜΩΝ ΤΗΣ ΤΙΓΡΗΣ ΜΕ ΣΥΝΕΠΕΙΑ ΤΗΝ ΑΥΞΗΣΗ ΤΗΣ ΓΟΝΙΔΙΑΚΗΣ ΡΟΗΣ ΚΑΙ ΕΝΤΕΛΕΙ ΤΗΝ ΑΥΞΗΣΗ ΤΟΥ ΠΛΗΘΥΣΜΟΥ ΤΗΣ 20

21 ΕΙΔΟΣ ΓΡΥΛΟΥ ΠΟΥ ΖΕΙ ΣΤΗΝ ΚΕΝΤΡΙΚΗ ΕΥΡΩΠΗ (ΟΥΓΓΑΡΙΑ) 11 ΑΠΟΜΟΝΩΜΕΝΑ ΕΝΔΙΑΙΤΗΜΑΤΑ ΑΠΟΤΕΛΟΥΜΕΝΑ ΑΠΟ ΥΨΗΛΟ ΚΑΙ ΣΧΕΤΙΚΑ ΞΗΡΟ ΓΡΑΣΙΔΙ 13 ΕΙΣΑΓΟΜΕΝΟΙ ΟΙΚΟΛΟΓΙΚΟΙ ΔΙΑΔΡΟΜΟΙ ΑΠΟΤΕΛΟΥΜΕΝΟΙ ΑΠΟ ΤΟ ΙΔΙΟ ΕΙΔΟΣ ΧΛΩΡΙΔΑΣ ΤΩΝ ΕΝΔΙΑΙΤΗΜΑΤΩΝ ΚΕΝΤΡΙΚΗ ΕΥΡΩΠΗ ΣΕ ΠΕΡΙΟΧΕΣ ΠΟΥ ΥΠΑΡΧΕΙ ΜΟΝΟ Η ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΗ ΧΛΩΡΙΔΑ ΤΟΥ ΑΝΑΓΛΥΦΟΥ ΤΗΣ ΠΕΡΙΟΧΗΣ ΟΙ ΔΙΑΔΡΟΜΟΙ ΤΟΥ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ ΔΕΝ ΕΧΟΥΝ ΣΗΜΑΝΤΙΚΗ ΠΡΟΣΦΟΡΑ ΣΤΗ ΔΙΑΤΗΡΗΣΗ ΤΗΣ ΒΙΩΣΙΜΟΤΗΤΑΣ ΤΟΥ ΠΛΗΘΥΣΜΟΥ (Pholidoptera transsylvanica) ΚΑΙ ΤΑ 7 ΕΙΔΗ ΤΗΣ ΤΕΡΑΣΤΙΕΣ ΔΑΣΙΚΕΣ ΟΙ ΔΙΑΔΡΟΜΟΙ ΤΟΥ ΜΕΛΕΤΗΣ ΠΕΡΙΕΙΧΑΝ ΕΚΤΑΣΕΙΣ ΠΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΕΙΝΑΙ ΜΙΚΡΟ ΣΧΕΤΙΚΑ Η.Π.Α. ΠΕΡΙΕΧΟΥΝ ΣΤΟ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟ ΤΟΥΣ ΠΕΡΙΠΟΥ Χμ. ΜΗ ΤΑ ΙΔΙΑ ΤΑ ΜΗ ΑΣΦΑΛΤΟΣΤΡΩΜΕΝΑ ΟΔΙΚΑ ΔΙΚΤΥΑ ΠΟΥ 7 ΦΥΤΙΚΑ ΕΙΔΗ ΜΕΓΕΘΟΣ ΣΠΟΡΩΝ ΜΕ ΚΥΡΙΕΣ ΜΕΘΟΔΟΥΣ (Wisconsin) ΑΣΦΑΛΤΟΣΤΡΩΜΕΝΩΝ ΟΔΙΚΩΝ ΔΙΚΤΥΩΝ, ΕΙΔΚΩΝ ΓΙΑ OFF-ROAD (ΕΚΤΟΣ ΔΡΟΜΟΥ) ΜΕ ΤΗ ΒΟΗΘΕΙΑ ΤΩΝ ΟΧΗΜΑΤΩΝ ΜΕΤΑΦΕΡΟΥΝ ΤΟΥΣ ΣΠΟΡΟΥΣ ΤΩΝ ΞΕΝΙΣΤΕΣ (ΜΗ ΙΘΑΓΕΝΗ) ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΤΗΝ ΒΑΡΥΤΗΤΑ ΚΑΙ ΤΟΝ ΑΝΕΜΟ, ΓΕΓΟΝΟΣ ΠΟΥ ΔΙΕΥΚΟΛΥΝΕ ΜΕΤΑΚΙΝΗΣΕΙΣ ΦΥΤΙΚΩΝ ΕΙΔΩΝ ΚΑΙ ΤΗ ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΟΧΗΜΑΤΩΝ ΚΑΤΑ ΜΗΚΟΣ ΤΟΥΣ ΤΟΥΣ ΑΠΟ ΤΑ ΟΧΗΜΑΤΑ 21

22 ΑΝΑΛΥΤΙΚΗ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΗ ΠΕΙΡΑΜΑΤΩΝ ΟΙΚΟΛΟΓΙΚΩΝ ΔΙΑΔΡΟΜΩΝ Για να κατανοήσουμε πλήρως τον τρόπο λειτουργίας των οικολογικών διαδρόμων, είναι απαραίτητο να μελετήσουμε τον τρόπο που εφαρμόζονται σε συγκεκριμένες πειραματικές μελέτες, στοχεύοντας στην σύνδεση κατακερματισμένων ενδιαιτημάτων και δίνοντας ευκαιρίες μετανάστευσης στα είδη που κατοικούν σε αυτά. Έτσι, θα παραθέσουμε τέσσερις διαφορετικές αναλυτικές έρευνες, διαφορετικές και ως προς τον τύπο και την ποιότητα του διαδρόμου, και ως προς τα είδη και τον αριθμό τους που αυτός θα διευκολύνει(ή όχι), και ως προς την ποιότητα του ανάγλυφου και το περιβάλλον της έρευνας. 22

23 ΟΙΚΟΛΟΓΙΚΟΙ ΔΙΑΔΡΟΜΟΙ ΓΙΑ ΤΟΝ ΒΡΑΧΥΠΤΕΡΟ ΓΡΥΛΟ ΤΩΝ ΘΑΜΝΩΝ ( Pholidoptera Transsylvanica) Μία από τις μελέτες που αφορούν την εξάρτηση της βιωσιμότητας ενός είδους από την ποιότητα και τη συνδεσιμότητα των ενδιαιτημάτων στα οποία κατοικεί, έγινε στην Ουγγαρία. (Ferenc Jordán, μελετητής του Πανεπιστημίου Eotvos της Βουδαπέστης, 2003) Η μελέτη αυτή αφορούσε τον βραχύπτερο γρύλο των θάμνων, Pholidoptera Transsylvanica, ένα σοβαρά απειλούμενο είδος, το οποίο κατοικεί μονάχα σε περιοχές με λιβάδια που περιέχουν ψηλό και σχετικά ξηρό γρασίδι. Η ικανότητά του ως αρπακτικό αλλά και υψηλή του κινητικότητα, εξασφαλίζει ότι τα άτομα του είδους μεταναστεύουν εύκολα σε διαφορετικά μέρη του ενδιαιτήματος που διαβιούν, με την προϋπόθεση ότι υπάρχουν οι κατάλληλοι διάδρομοι ανάμεσά τους για την μετακίνηση αυτή. Η δομή των κατατμημάτων που περιέχουν τα άτομα του είδους είναι χαρακτηριστική για το είδος αυτό. Ο μεταπληθυσμός που ζει σε βορειοανατολική περιοχή της Ουγγαρίας είναι τέλεια απομονωμένη από τους δύο άλλους Ουγγρικούς μεταπληθυσμούς, επομένως τα μεμονωμένα άτομα ζουν σε ένα πολύ καλά ορισμένο δίκτυο κατάλληλων ενδιαιτημάτων. ΜΕΘΟΔΟΣ ΑΝΑΛΥΣΗΣ ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑ ΤΟΠΟΓΡΑΦΙΚΟΥ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑΤΟΣ Αρχικά, η δομή του φυσικού περιβάλλοντος προσδιορίστηκε βασιζόμενη σε μακροχρόνιες παρατηρήσεις (περίπου 40 χρόνων με ενδιάμεσα διαστήματα), αλλά και σε προσφάτως ανιχνευμένα ηχητικά σήματα αρσενικών που δημιουργούσαν οξείς ήχους. Τρείς διαφορετικοί παρατηρητές εξήγαγαν ακριβώς τα ίδια αποτελέσματα για το τοπογραφικό διάγραμμα της τοποθεσίας, και παρότι οι τεχνικές ανεύρεσης μαρκαρισμένων ατόμων που είχαν αιχμαλωτισθεί παλαιότερα δεν λειτουργούν για το είδος αυτό, ένα -αξιόπιστο αλλά και σύμφωνο με όλους τους παρατηρητές της τοποθεσίας- γράφημα επικράτησε για να μας 23

24 δείξει τον τρόπο που οι μεμονωμένοι πληθυσμοί του είδους κατοικούν, επικοινωνούν, αλλά και συνδέονται μεταξύ τους. Η περιοχή αυτή αριθμεί 11 επιμέρους ενδιαιτήματα φυσικού περιβάλλοντος (κωδικοποιημένα με το γράμμα Ν) και 13 οικολογικούς διαδρόμους (κωδικοποιημένους με το γράμμα L) που τα συνδέουν. Η ονομασία των ενδιαιτημάτων είναι η εξής : 1) "Huszas töbör", 2) "Kis tisztások", 3) "Szilicei kaszálók", 4) "U-alakú töbör", 5) "Nagy- Nyilas" 6) "Mogyorós-rét és tisztás", 7) "Árvalányhajas", 8) "Dénes töbör", 9) "Nagyoldal mögötti tisztások", 10) "Gyertyánsarjas", 11) "Lófej-forrás alatti tisztás". Το παρακάτω σχήμα είναι αυτό που μας δείχνει τη διάταξή τους στο χώρο αλλά και τον τρόπο με τον οποίο συνδέονται μέσω των διαδρόμων : Εικόνα 1: Το σταθμικό, ημι-ποσοτικό χωροταξικό γράφημα του εξεταζόμενου μεταπληθυσμού του είδους Pholidoptera Transsylvanica. Οι κύκλοι αντιπροσωπεύουν τα ενδιαιτήματα που κατοικούν τα άτομα, ενώ η ακτίνα τους είναι ανάλογη με το μέγεθος του αντίστοιχου τοπικού πληθυσμού, και χαρακτηρίζεται ανάλογα με την ποσότητά του από τις βαθμίδες {1,2,3,4}. Τα ονόματα των ενδιαιτημάτων δίνονται στο κείμενο. Μια ποσοτική εκτίμηση όσον αφορά την ποιότητα αυτών των κομματιών γης είναι ένα άλλο στοιχείο που μπορεί να μας βοηθήσει να κατανοήσουμε τη συμπεριφορά των πληθυσμών του υπό μελέτη είδους. Και η ποιότητα των κομματιών αυτών -που εκτιμάται σύμφωνα με το μέγεθος του πληθυσμού που κατοικεί εκεί-, αλλά και η ποιότητα των 24

25 διαδρόμων που τα συνδέουν - εκτιμώμενη από τη διαπερατότητα που προσφέρει ανάμεσα σε δύο επιμέρους ενδιαιτήματα-, χαρακτηρίζονται με βαθμίδες από το 1 έως το 4. Το «4» μας δείχνει ένα διάδρομο που χαρακτηρίζεται από μεγάλη διαπερατότητα και ευνοεί την μετακίνηση μεγάλου αριθμού ατόμων του πληθυσμού σε διαφορετικά ενδιαιτήματα, ενώ με «1» βαθμολογείται ένας διάδρομος ο οποίος ναι μεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί από τα άτομα για τη μετακίνησή τους, αλλά αυτή μπορεί να επιτευχθεί με δυσκολία και από πολύ μικρότερο αριθμό τους. ΑΝΑΛΥΣΗ ΤΟΠΟΓΡΑΦΙΚΟΥ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑΤΟΣ Στο σημείο αυτό θα αναλύσουμε τους γενικούς δείκτες που περιγράφουν ολόκληρο το δίκτυο που μελετάμε, αλλά και τους τοπικούς δείκτες που περιγράφουν ένα συγκεκριμένο σημείο της περιοχής, ή έναν από τους διαδρόμους και τα ενωμένα από αυτόν ενδιαιτήματα του χάρτη. Σε αυτούς τους δείκτες περιλαμβάνονται τα στοιχεία και της τοπολογίας και της τοπογραφίας η οποία τώρα χαρακτηρίζει τα σταθμά σε κόμβους και διαδρόμους. Το σχήμα 2 που ακολουθεί, επεξηγεί κάποιες τυποποιημένες θεωρήσεις για το σύστημα που μελετάται. Ο αριθμός των γειτονικών κόμβων του i κόμβου μας δίνει το βαθμό του (D i ). Για παράδειγμα, βάση του σχήματος 1, το ενδιαίτημα Ν3 έχει τέσσερα γειτονικά (Ν2, Ν4, Ν5, Ν10), οπότε D Ν3 =4. Για τους διαδρόμους, ο βαθμός (D L ) υπολογίζεται από τον μέσο όρο των βαθμών των άκρων τους (δηλαδή των κόμβων). Έτσι, D L 2,3 = (D N2 +D N3 )/2= 2+4 /2= 3. Ένα στοιχείο του χώρου με μεγαλύτερο βαθμό, θεωρείται σημαντικότερο για το σύστημα η απώλειά του θα επηρεάσει πολύ περισσότερο τη συνδεσιμότητα του σε σχέση με κάποιο στοιχείο χαμηλότερου βαθμού. 25

26 α β γ δ ε στ Εικόνα 2: Έξι υποθετικά τοπογραφικά γραφήματα αντικατοπτρίζουν το πώς οι τοπικοί δείκτες μπορούν να εκφράσουν τη σημασία της τοποθεσίας. Το ενδιαίτημα που αποτελεί ο μαυρισμένος κύκλος είναι σε κάθε μία περίπτωση αυτό που μας ενδιαφέρει. Προφανώς, είναι σε σημαντικότερη θέση: 1) στην περίπτωση β από αυτή του α, διότι συνδέεται με περισσότερα γειτονικά ενδιαιτήματα (Dβ=4 > Dα=2), 2) στην περίπτωση δ από το γ, αφού τα γειτονικά ενδιαιτήματα είναι λιγότερο συνδεδεμένα μεταξύ τους (CCδ=0 < CCγ=0,66), ενώ 3) σημαντικότερο στο στ από το ε αφού βρίσκεται σε λιγότερο περιφερειακή θέση (μετρημένο σε τοπολογική απόσταση dστ=1 < dε=1,71). Περαιτέρω εξήγηση στο κείμενο που ακολουθεί. Ο συντελεστής ομαδοποίησης του κόμβου i (CC i ) σχετίζεται με τον τρόπο που τα γειτονικά κατατμήματα συνδέονται μεταξύ τους. Υπολογίζεται από την αναλογία των υπαρκτών προς τους πιθανούς συνδέσμους που θα μπορούσαν να έχουν μεταξύ τους. Για παράδειγμα, ο κόμβος Ν10 του σχήματος 1, συνδέεται άμεσα με 4 κόμβους (Ν3, Ν5, Ν7, Ν11), αλλά μόνο δύο διάδρομοι συνδέουν αυτούς, με μέγιστο δυνατό αριθμό 6 διαδρόμων, ανάμεσα σε 4 ενδιαιτήματα. Επομένως, CC Ν10 =2/6 =1/3. Σημειώνεται επίσης, πως δεν θεωρούνται διάδρομοι μετακίνησης, οι διάδρομοι που δεν μπορούν να απεικονιστούν σε δισδιάστατη εικόνα, αλλά σε περίπτωση μικρού δικτύου όπως του πειράματός μας, δεν μπορεί το γεγονός αυτό να αποτελέσει αιτία σφάλματος. Για τους διαδρόμους, το CC L X,Y υπολογίζεται από το μέσον όρο του CC Nx και CC NY. Η τοπολογική απόσταση d X,Y μεταξύ δύο κόμβων X και Y του γραφήματος είναι ο ελάχιστος αριθμός διαδρόμων που ενώνει τα δύο κομβικά σημεία. Παραδείγματος χάριν, η απόσταση μεταξύ των ενδιαιτημάτων Ν7 και Ν9 είναι: d 7,9 = 2 (μπορούμε να μεταβούμε από το Ν7 στο Ν9 και με ένα δρόμο τεσσάρων βημάτων μέσω του κόμβου Ν6, αλλά αυτός δεν 26

27 είναι ο συντομότερος δρόμος). Η μέση απόσταση του κόμβου i είναι ο μέσος όρος των αποστάσεών του από όλους τους υπόλοιπους κόμβους του γραφήματος: d N1,N5 = 3, d N2,N5 = 2, d N3,N5 = 1, d N4,N5 = 2, d N6,N5 = 1, d N7,N5 = 1, d N8,N5 = 2, d N9,N5 = 3, d N10,N5 = 1, και d N11,N5 = 2, οπότε d Ν5 =1,8. Η τοπογραφική απόσταση του κόμβου i (d tgr i), είναι μια παρόμοια παράμετρος με την απλή απόσταση, διαφέρει όμως στον υπολογισμό της όσον αφορά την "αξία" των διαδρόμων που εμπλέκονται στη διαδικασία αυτή. Η διαφορά είναι πως κάθε διάδρομος που μεσολαβεί ανάμεσα στους δύο κόμβους X και Y των οποίων επιθυμούμε να βρούμε το d tgr X,Y δεν αντιστοιχεί με τον αριθμό 1 όπως στην απόσταση, αλλά με την διαφορά από το 5 της ποιοτικής αξίας κάθε διαδρόμου, που την ορίσαμε αρχικά με τις βαθμίδες {1,2,3,4}. Έτσι, ένας διάδρομος με τη μεγαλύτερη διαπερατότητα (4) υπολογίζεται σαν να βρίσκεται κοντύτερα (d=5-4=1), ενώ αυτοί με τη μικρότερη διαπερατότητα (1) σαν να βρίσκονται πιο μακριά (d=5-1=4). Συνεπώς, η τοπογραφική απόσταση του ενδιαιτήματος Ν5 π.χ. από όλους τους άλλους είναι: d tgr N1,N5 = 5, d tgr N2,N5 = 2, d tgr N3,N5 = 1, d tgr N4,N5 = 4, d tgr N6,N5 = 4, d tgr N7,N5 = 2, d tgr N8,N5 = 3, d tgr N9,N5 = 6, d tgr N10,N5 = 2, και d tgr N11,N5 = 4, δηλαδή d tgr N5 = 3.3. Για το πιο περιφερειακό ενδιαίτημα του δικτύου, το Ν9 δηλαδή, η τοπογραφική απόσταση είναι και η πιο μεγάλη: d tgr Ν9=7,4. Η απώλεια λόγω κατακερματισμού των πιο κεντρικών κόμβων με χαμηλό d tgr είναι και η πιο μειονεκτική περίπτωση για το όλο σύστημα. Με ανέπαφο το δίκτυο των ενδιαιτημάτων, το συνολικό ποσό του πληθυσμού(βασισμένο στο μέγεθος της ακτίνας του κάθε κόμβου), είναι 23. Αν ένα ή παραπάνω κομβικά σημεία εξαλειφθούν, το σύστημα θα αποτελείται πλέον από δύο ή περισσότερα επιμέρους συστήματα. Μπορούμε να υπολογίσουμε το σύνολο του μεταπληθυσμού στα εναπομείναντα κατατμήματα μετά την αλλαγή αυτή και είναι πολύ σημαντικό στοιχείο για τους επιστήμονες και τους μελετητές της διατήρησης,το μέγεθος του μεγαλύτερου συνδεόμενου πληθυσμού. Μετά λοιπόν την καταστροφή ενός κόμβου i, το μέγεθος αυτό σημειώνεται ως LPS max conn(i). Αν για παράδειγμα αφαιρέσουμε το ενδιαίτημα Ν3, παραμένουν 3 επιμέρους συστήματα: τα {N4}, {N1, N2}, και {N5, N6, N7, N8, N9, N10, N11}, με LPS conn 2, 4 και 15 κατ ακολουθία, επομένως LPS max conn(n3) = 15. Αυτός ο δείκτης μπορεί να υπολογιστεί και για τους συνδετικούς διαδρόμους. Αν το LPS max conn είναι μικρό για ένα στοιχείο του χώρου, η απώλεια αυτού είναι ισχυρό πλήγμα για το σύνολο του μεταπληθυσμού. 27

28 ΣΥΝΔΥΑΣΤΙΚΟΣ ΠΙΝΑΚΑΣ Για κάθε ενδιαίτημα και διάδρομο, το σχήμα 1 μας δίνει μια συνολική εικόνα των υπολογισμένων δεικτών. Συμφώνως προς τα διαφορετικά σταθμά της σημαντικότητας κάθε στοιχείου, λόγω της θέσης του στο δίκτυο, οι υπολογισμοί διαφέρουν από στοιχείο σε στοιχείο. Για παράδειγμα, με D=4, συναντάμε 3 ενδιαιτήματα μεγάλης σημαντικότητας, τα Ν3, Ν5 και Ν10. Βασισμένοι έπειτα στο δείκτη CC το Ν3 είναι το πιο στρατηγικό σημείο του δικτύου, όμως ο δείκτης d tgr προεξοφλεί το Ν5 ως το πιο καίριο σημείο για τη σταθερότητα του συστήματος. Το LPS είναι αυτό που μας βοηθά να καταλήξουμε στο τελικό συμπέρασμα, αφού υποδεικνύει ακλόνητα το ενδιαίτημα Ν3 ως το πιο σημαντικό από όλα τα άλλα. Αυτοί οι δείκτες αναφέρονται σε διαφορετικές τοπικές και γενικές ιδιότητες του δικτύου και η χρήση τους είναι εξαρτώμενη από τους περιβαλλοντικούς στόχους που έχουν καθοριστεί (π.χ. αν ο πληθυσμός πλησιάζει στο κατώφλι του ελάχιστου βιώσιμου πληθυσμού, η έμφαση που θα δώσουμε στη διάσωση όσο δυνατόν περισσότερων ατόμων του, καθιστά τον δείκτη LPS ως τον πιο κατάλληλο από όλους). Ένας συνδυαστικός δείκτης δημιουργήθηκε για να απεικονίσει την καθαρή τοπολογία σχετιζόμενη με την ποιότητα και σημαντικότητα των τμημάτων της γης και των διαδρόμων που τα ενώνουν. Ορίστηκε λοιπόν η σημασία του i στοιχείου του δικτύου, ως: I i D CC i i =, tgr max di + LPSconn(i) όπου όλοι οι δείκτες που αναφέρθηκαν προηγουμένως, έχουν συνδυαστεί ανάλογα με την αλληλοσυσχέτισή τους. Από τη στιγμή που αποτελείται από σταθμικές συνιστώσες, αντικατοπτρίζει τη λειτουργικότητα του συστήματος που μελετάμε καλύτερα από άλλους γραφικούς χωροταξικούς δείκτες. Βασισμένοι σε αυτή τη συνδυαστική εξίσωση, δίνεται η τελική σειρά "βαθμολόγησης" των στοιχείων του χώρου σχετικά με τη διατήρηση της συνδεσιμότητας του συγκεκριμένου μεταπληθυσμού του βραχύπτερου γρύλου Pholidoptera Transsylvanica. 28

29 i D i CC i d tgr i LPS max conn(i) N N ,3 19 N3 4 0,17 3,6 15 N4 1-6,3 21 N5 4 0,33 3,3 21 N ,2 19 N7 3 0,33 4,2 22 N ,7 18 N9 1-7,4 20 N10 4 0,33 4,7 20 N11 1-6,5 22 L1/2 1,5-5,65 20 L2/3 3 0,085 3,95 19 L3/4 2,5-4,95 21 L3/5 4 0,255 3,45 23 L3/10 4 0,255 4,15 23 L5/10 4 0, L5/6 3 0,17 4,75 23 L5/7 3,5 0,33 3,75 23 L10/7 3,5 0,33 4,45 23 L10/11 2,5-5,6 22 L6/8 2,5 0 5,45 23 L7/8 3 0,17 4,45 23 L8/9 2-6,05 20 Σχήμα 1: Τέσσερεις δείκτες του δικτύου σχετικοί με τα στοιχεία του χώρου που παρουσιάζονται στην Εικόνα 1. Δίνονται ο βαθμός (Di ), ο συντελεστής ομαδοποίησης (CCi ) και η τοπογραφική απόσταση (dtgri) ενός i στοιχείου του χώρου (ενδιαιτήματος Ν ή διαδρόμου L), καθώς και η μεγαλύτερη τιμή του υπολειπόμενου συνδεδεμένου μεταπληθυσμού μετά την εξάλειψη του i (LPSmaxconn(i)). Το CC δεν μπορεί να υπολογιστεί για κόμβους με D=1 ή για διαδρόμους όπου ενώνουν σημεία με D=1. Πρέπει να σημειώσουμε πως διαφορετική τιμή στους δείκτες, συνεπάγεται διαφορετικό βαθμό σπουδαιότητας στα στοιχεία που τους αντικατοπτρίζουν. Ένα στοιχείο του συστήματος είναι πιο σημαντικό για τη σταθερότητα του τελευταίου αν το Di είναι υψηλό, εν αντιθέσει με τα CCi, dtgri και LPSmaxconn(i) που είναι χαμηλά. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Βασισμένοι στους αριθμοδείκτες σπουδαιότητας, και καθαρά μέσα στα όρια της προσέγγισης αυτής, το ενδιαίτημα Ν3 ("Szilicei kaszálók") είναι το καιριότερο σημείο του συστήματος με την υψηλότερη αξία διατήρησης, τουλάχιστον για τα επικίνδυνα προς εξαφάνιση είδη όπως του βραχύπτερου γρύλου των θάμνων. Η απώλεια του κατατμήματος 29

30 Ν11 ("Lófej-forrás alatti tisztás") θα είναι και η πιο ανώδυνη για τη διατήρηση του φυσικού αυτού τμήματος γης, ή που θα προκαλούσε τη μικρότερη φθορά στους υπολειπόμενους μεταπληθυσμούς. Οι οικολογικοί διάδρομοι σύμφωνα με αυτή τη μελέτη, δεν είναι τόσο μεγάλης σπουδαιότητας. Οι πιο σημαντικοί (L3, L5) και οι λιγότεροι σημαντικοί (L1, L2) δεν έχουν μεγάλη διαφορά στη σπουδαιότητά τους για τη διατήρηση του δικτύου. Βέβαια, πρέπει να τονιστεί πως για άλλες περιπτώσεις συστημάτων και με άλλου τύπου προσεγγίσεις, διαφορετικά στοιχεία από αυτά του παραδείγματος μπορεί να αποδειχθούν σημαντικότερα για τη διατήρησή τους. Στο σχήμα 2 που ακολουθεί παρουσιάζεται ο δείκτης συνδυαστικής σημασίας I(i) του i στοιχείου του δικτύου (ενδιαίτημα Ν ή διάδρομος L) και κατ επέκταση ο βαθμός σπουδαιότητάς του. Μεγάλες τιμές του I(i) υποδεικνύουν στοιχεία που ο κατακερματισμός τους θα φέρει το όλο φυσικό περιβάλλον που μελετάται σε μειονεκτικότερη θέση. i I (i) N3 0,2059 N5 0,151 N10 0,1486 L3-5 0,1416 L3-10 0,1379 L5-10 0,1359 N8 0,1322 L2-3 0,127 L5-7 0,1185 L7-10 0,1154 L7-8 0,1031 L5-6 0,102 N7 0,1019 L3-4 0,089 L6-8 0,0879 N2 0,0858 L ,0837 N6 0,0794 L8-9 0,0695 L1-2 0,0511 N1 0,03 N4 0,0297 N9 0,0296 N11 0,0284 Σχήμα 2 30

31 Η αξία αυτής της προσέγγισης βρίσκεται στο συνδυασμό των ποσοτικών και των φυσικών ( λειτουργία και δομή, μεμονωμένες και γενικές ιδιότητες) χαρακτηριστικών του περιβάλλοντος της μελέτης. Οι προτεραιότητες αυτής της οπτικής γωνίας μπορούν να παρουσιαστούν με βάση τα αριθμητικά δεδομένα, παρόλα αυτά οι σημαντικότατες αποφάσεις που αφορούν στη διατήρηση οποιουδήποτε φυσικού περιβάλλοντος, δεν θα πρέπει να βασίζονται μόνο και μόνο σε αυτή. Είναι επίσης απαραίτητο να σημειωθεί ξανά πως η χρήση και η σημασία των μεμονωμένων στοιχείων του πειράματος, μπορεί να γίνει λογικά και ποσοτικά, μόνο για ένα συγκεκριμένο τμήμα ή δίκτυο τμήματος γης και όχι να χρησιμοποιείται και να αναφέρεται ως ένας γενικότερος τρόπος προσέγγισης του όλου οικοσυστήματος. 31

32 ΧΡΗΣΗ ΟΙΚΟΛΟΓΙΚΩΝ ΔΙΑΔΡΟΜΩΝ ΑΠΟ 10 ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΑ ΕΙΔΗ Όπως έχει αναφερθεί και προηγουμένως, μια από τις πιο δημοφιλείς προσεγγίσεις για την διατήρηση απειλούμενων πληθυσμών και της βιοποικιλότητας σε κατακερματισμένα κομμάτια γης, είναι η διατήρηση ή η δημιουργία των οικολογικών διαδρόμων που θα ενώσουν τα απομονωμένα τμήματα περιβάλλοντος. Στο πείραμα αυτό, διάδρομοι που δημιουργήθηκαν από την αποψίλωση μικρού μέρους πευκοδασών, φάνηκε πως μπορούν να κατευθύνουν την κίνηση πολλών διαφορετικών ειδών που συμπεριλαμβάνουν πεταλούδες, μικρά θηλαστικά, και φυτά που μεταφέρονται από πουλιά. Η κίνηση των ειδών διαμέσου των ζωνών αυτών φάνηκε πολύ μεγαλύτερη από αυτήν που προϋπήρχε στα διακεκομμένα ενδιαιτήματα. Οι διάδρομοι κατεύθυναν την μετακίνηση και των 10 ειδών που μελετήθηκαν, σε άλλα περισσότερο και σε άλλα λιγότερο, αλλά συνολικά το μέγεθος επιρροής τους ήταν μεγαλύτερο από 68%. Πιο συγκεκριμένα, για 5 από τα είδη η σπουδαιότητά τους ήταν μεγάλη, για ένα μόνο είδος φάνηκε πως δεν ήταν και ιδιαίτερα αναγκαία η ύπαρξή τους, ενώ για 4 είδη δεν μπόρεσαν να βγουν πολύ ασφαλή 32

33 συμπεράσματα λόγω του μικρού αντιπροσωπευτικού δείγματος ατόμων. Παρόλο που δεν αποδείχτηκε πως τα περάσματα αυξάνουν τη μετανάστευση των ειδών από τα μικρά τμήματα εδάφους, τα αποτελέσματα δείχνουν πως οι κινήσεις των διαφόρων ειδών με εντελώς διαφορετικά ιστορικά στοιχεία, συμπεριφορά και λειτουργικό ρόλο στο οικοσύστημα μεταξύ τους, κατευθύνονται από αυτά. Σε μια ανάλυση των Beier και Noss (1998) αξιολογήθηκαν 32 περιπτώσεις οικολογικών διαδρόμων, το μεγαλύτερο ποσοστό των οποίων κρίθηκε ανεπιτυχές δεδομένου κυρίως πως υπήρχαν ψεγάδια στο σχεδιασμό τους. Υπήρξαν όμως καλά σχεδιασμένες μελέτες, που απέδειξαν μεγάλη σημαντικότητά τους στη μετακίνηση των οργανισμών στους οποίους στόχευαν. Με τη συζήτηση λοιπόν να αφορά την πραγματική δυνατότητα τους ως αρωγή στη διατήρηση της βιοποικιλότητας και κατά συνέπεια ολόκληρου του οικοσυστήματος, γεννάται το εξής ερώτημα: ποια είδη σε ένα φυσικό τοπίο θα ευεργετηθούν από την ύπαρξη των διαδρόμων; Μέχρι τώρα, οι μελέτες επικεντρώνονταν στην μετακίνηση ενός συγκεκριμένου είδους ή σε πολύ συγγενικά είδη ζώων. Για παράδειγμα, οι δίοδοι φάνηκε να υπηρετούν ως κανάλια μεταφοράς είδη πουλιών(haas 1995) θηλαστικών(beier 1995) και πεταλούδων(sutcliffe and Thomas 1996, Haddad 1999). Αντίθετα όμως, για άλλα είδη πουλιών(date et al. 1991), πεταλούδων(haddad 1996) και μικρών θηλαστικών(suckling 1984, Henderson et al. 1985, Bowne et al. 1999), καθώς και για ένα είδος σαλαμάνδρας(rosenberg et al. 1998),όλα τα είδη στην ίδια περιοχή με τα ευεργετημένα, οι διάδρομοι δεν έδειξαν πως βοήθησαν και ιδιαίτερα στην μετακίνησή τους. Δεν σημειώνεται όμως αν έχουν κάποια επίδραση σε είδη εντόμων ή φυτών στο ίδιο φυσικό περιβάλλον. Χρησιμοποιώντας ένα πείραμα πολλών διαβαθμίσεων ως προς το εύρος των παρατηρούμενων ειδών συντέθηκαν τα αποτελέσματα της επίδρασης των οικολογικών διαδρόμων στα είδη αυτά, που περιελάμβαναν πεταλούδες, μέλισσες, φυτά που η διασπορά τους ήταν άμεσα συνδεδεμένη με πουλιά, και τέλος μικρά θηλαστικά. Παρότι το κάθε είδος μελετήθηκε ανεξάρτητα και ξεχωριστά από τα άλλα, όλες οι μελέτες έλαβαν μέρος στον ίδιο πειραματικό χώρο. Στην ανάλυση αυτή, ενσωματώθηκαν καινούργια αλλά και παλαιότερα στοιχεία, που θα μας βοηθήσουν να απαντήσουμε σε δύο καίρια ερωτήματα. Αρχικά, για ποια είδη μπορούμε να είμαστε σίγουροι πως η ύπαρξη των οικολογικών διαζωμάτων κατευθύνει την κίνησή τους. Και κατά δεύτερον, ποια είναι η σπουδαιότητα της επίδρασης των διαδρόμων στην κίνηση αυτή. Χρησιμοποιώντας όμως δεδομένα από το ίδιο πείραμα που είχαν παρουσιαστεί προηγουμένως, βασιζόμενοι σε ένα 33

34 υποσύνολο των ειδών της μελέτης, γίνεται προσπάθεια να απαντηθεί και ένα τρίτο ερώτημα: για ποια είδη οι διάδρομοι αυξάνουν τη μετανάστευση; ΜΕΘΟΔΟΙ ΜΕΛΕΤΗΣ Η έρευνα διεξήχθη σε μιας μεγάλης κλίμακας περιφέρεια, με πειραματικούς διαδρόμους και μικρά κομμάτια γης στο Εθνικό Περιβαλλοντικό Ερευνητικό Πάρκο του ποταμού Savannah, κοντά στην περιοχή Aiken της Νότιας Καρολίνας στις Η.Π.Α. Τα μικρά κομμάτια αυτά των ζωνών ήταν προηγουμένως διαδοχικές δασικές εκτάσεις και δημιουργήθηκαν από την αποψίλωση μικρής μερίδας πεύκων σε εκτεταμένα πευκοδάση. Το πείραμα εμπεριέχει 27 γυμνά κομμάτια γης διαστάσεων 128 x 128 μ. μερικά από τα οποία συνδέονται μεταξύ τους με διαδρόμους πλάτους 32 μέτρων, το μήκος των οποίων ποικίλει από 64 έως 384 μ. Τα κομμάτια αυτά επιλέχθηκαν επειδή είναι αρκετά ανοιχτά ώστε να αποφευχθεί η σκίαση του διαδρόμου από τα παρακείμενα δέντρα, καθώς επίσης είναι ικανά να ικανοποιήσουν τις ανάγκες μεταφοράς όλων σχεδόν των ειδών που στοχεύει η μελέτη. Οι περιοχές και οι διάδρομοι βρίσκονται διάσπαρτα σε 5 διαφορετικά είδη πεύκων με κυρίαρχα είδη τα Pinus tadea και Pinus palustris. Σχήμα 1: Πείραμα με οικολογικούς διαδρόμους στο Εθνικό Περιβαλλοντικό Ερευνητικό Πάρκο του ποταμού Savannah, στη Νότια Καρολίνα των Η.Π.Α. Οι μαύρες περιοχές δείχνουν τα ενδιαιτήματα (128x128 μ., αριθμημένα με 1-27) και 10 οικολογικούς διαδρόμους (32 μ. πλάτος και διακύμανση μήκους από 64μ. έως 384μ.).Οι συμπαγείς μικρότερες γραμμές δείχνουν τους δρόμους, ενώ τα διακεκομμένα ευθύγραμμα τμήματα δείχνουν τις λίμνες και τα ποτάμια. 34

35 Η τοπιογραφία των ανοιχτών κατατμημάτων και διαδρόμων ήταν ακριβώς αντίστροφη από τα δασώδη παρόμοια στοιχεία που τυπικά μελετώνται στη διατήρηση της βιοποικιλότητας. Το ουσιαστικό στοιχείο σε αυτό το είδος συστήματος, αντίστοιχο με τα άλλα τοπία για τα οποία προτείνονται διάδρομοι, ήταν πως και τα μεν και τα δε είναι άκρως κατάλληλα για τα είδη που ζουν εκεί και σε αντιπαραβολή με ακατάλληλα για αυτά ανάγλυφα εδάφους. Όλα τα επιθυμητά είδη είναι κοινά στην περιοχή και βρίσκονται εκ φύσεως εκεί. Δεν χρειάζονται απαραίτητα ανοιχτούς διαδρόμους για τη μετακίνησή τους σε δύσβατες περιοχές, αλλά είναι προσαρμοσμένα στο να κατοικούν εφήμερα σε ξέφωτα εντός των δασών μερικά από τα οποία πιθανώς να συνδέονται με λωρίδες δευτερογενούς βλάστησης. Η έρευνα στα διαφορετικά είδη, οδήγησε σε δύο διαφορετικές προσεγγίσεις. Στην πρώτη, η κίνηση 2 ειδών πεταλούδας(junonia coenia και Εuptoieta Claudia) και ενός μικρού θηλαστικού(sigmodon hispidus) μελετήθηκαν σε όλα τα ζευγάρια γειτονικών ενδιαιτημάτων(σχ. 1). Στη δεύτερη, η κίνηση τεσσάρων ειδών φυτών(ilex opaca, Myrica cerifera, Phytolacca americana και Rhus copalina), ενός άλλου είδους μικρού θηλαστικού(peromyscus polionotus) και ενός είδους μέλισσας(xylocopa virginica), καθώς επίσης και η γύρη ενός είδους φυτού(passiflora incarnata), ερευνήθηκαν σε τριάδες ενδιαιτημάτων. Σε κάθε τριάδα δεσπόζει ένα κεντρικό, το οποίο περιβάλλεται από τα άλλα δύο που ισαπέχουν από αυτό. Το ένα από τα δύο περιφερειακά κομμάτια ενώνεται με το κεντρικό με ένα διάδρομο, ενώ το άλλο είναι απομονωμένο από το συγκρότημα(π.χ. τα 14,15 και 16 του Σχ. 1, με κεντρικό το 15). Σε αυτή τη δεύτερη προσέγγιση, και εκτός από τις περιπτώσεις που θα σημειωθεί, τα άτομα των ειδών που βρίσκονταν φυσικά στην περιοχή απομακρύνθηκαν από τους διαδρόμους και τα ενδιαιτήματα και καινούργια εισαγόμενα άτομα ήταν αυτά που μελετήθηκαν. Όλες οι παρατηρήσεις έγιναν κατά τη διάρκεια του 1996 εκτός από αυτές που θα αναφέρουμε διαφορετική ημερομηνία. Οι πεταλούδες εξετάστηκαν με καθημερινές παρατηρήσεις σε όλα τα ενδιαιτήματα ανάμεσα στις 3 Απριλίου και τις 29 Ιουνίου. Κάθε πεταλούδα πιάστηκε και σημαδεύτηκε με έναν αριθμό. Ένας μέσος όρος από 124 J. Coenia (από 38 έως 532) και 11 E. Claudia (από 1 έως 38) μαρκαρίστηκαν σε κάθε κομμάτι. Η επανασύλληψή τους μας έδωσαν αποτελέσματα κίνησης ανάμεσα σε όλα τα ζεύγη όμορων περιοχών. Ενήλικα άτομα του μικρού θηλαστικού Sigmodon hispidus συνελήφθησαν τουλάχιστον 13 χμ. μακριά από την παρατηρούμενη περιοχή, τους τοποθετήθηκαν ραδιοπομποί με τη μορφή κολάρου στο λαιμό τους, και εντέλει αφέθηκαν ελεύθερα σε ένα από τα 10 35

36 διαφορετικά κατατμήματα που εμπεριέχονταν σε μια συγκεκριμένη δασική περιοχή του τοπίου(σχ. 1, κατατμήματα 1 έως 10). Παρότι οι αποστάσεις μετακίνησης των απελευθερωμένων οργανισμών περιμέναμε πως θα είναι μεγαλύτερες από αυτές των γηγενών, δεν υπήρξαν αποδείξεις πως η κατεύθυνση μετατόπισης ήταν διαφορετική έναντι της περιοχής σύλληψής τους. Αθροιστικά, 6 άτομα αφέθηκαν σε καθένα από 2 ενδιαιτήματα και η πορεία τους καταγράφηκε για 10 συνεχείς μέρες. Η διαδικασία απελευθέρωσης έλαβε μέρος μέχρι να μελετηθούν όλα τα κομμάτια(n=10 ενδιαιτήματα) τουλάχιστον από μία φορά, ενώ για 6 από αυτά επαναλήφθηκε και για δεύτερη φορά. Η ραδιοτηλεμετρία επέτρεψε την απευθείας παρακολούθηση της κίνησης των θηλαστικών ανάμεσα σε γειτονικά κομμάτια. Τα άτομα του είδους Peromyscus polionotus αφαιρέθηκαν από τρία συγκροτήματα των τριών ενδιαιτημάτων όπου η απόσταση ανάμεσα στο κεντρικό και τα δύο περιφερειακά είναι 128μ. ή 256μ. Σε μεγέθη ομάδων που κυμαίνονταν από 16 έως 27 ενήλικα θηλυκά ποντίκια που είχαν σφραγιστεί στο αυτί τους, τοποθετήθηκαν μέσα σε κουτιά- φωλιές και στο κεντρικό ενδιαίτημα κάθε συγκροτήματος. Στο σύστημα της μελέτης, τα εισερχόμενα άτομα του είδους αυτού μετακινούνται περισσότερο από τα ντόπια, αλλά ο προσανατολισμός τους δε διαφέρει. Αφού λοιπόν οι οργανισμοί εγκλιματίστηκαν στις φωλιές που οι επιστήμονες κατασκεύασαν, αφέθηκαν στη φύση ελεύθερα. Τα μαρκαρισμένα ζώα πιάστηκαν πάλι σε 18 παγίδες που είχαν τοποθετηθεί με μορφή πλέγματος σε καθένα από τα 9 διαμερίσματα γης. Η παγίδευση διεξαγόταν τρείς μέρες κάθε εβδομάδας από την 1 η Μαΐου μέχρι τις 30 Αυγούστου. Όσα πιάστηκαν μας έδωσαν σημαντικά στοιχεία για να εκτιμήσουμε τις μεταφορές τους ανάμεσα σε ενωμένα ή όχι κομμάτια του ανάγλυφου της περιοχής. Η μεταφορά των σπόρων των φυτών που διασκορπίζονται από πουλιά(ilex opaca, Myrica cerifera, Phytolacca americana και Rhus copalina) ερευνήθηκε σε 2 έως 4 συγκροτήματα των τριών διαμερισμάτων(ανάλογα με το είδος του φυτού) όπου οι αποστάσεις ανάμεσα στα ενδιαιτήματα κάθε ενός ήταν 64,128,256 ή 384μ. Οι διανεμόμενοι σπόροι συλλέγονταν από κτηνοτροφικά κοπρώδη υπολείμματα σε παγίδες σπόρων που τοποθετήθηκαν κάτω από 16 φωλιές πουλιών σε κάθε ένα από αυτά. Για τα είδη Phytolacca americana και Rhus copalina τα ιθαγενή άτομα απομακρύνθηκαν από τα περιφερειακά κομμάτια και οι σπόροι των ειδών που βρέθηκαν σε αυτά υποτέθηκε πως μεταφέρθηκαν από το κεντρικό, που ήταν και το πιο κοντινό ενδιαίτημα που περιείχε το κάθε είδος. Τα άλλα δύο φυτά, τα Ilex opaca και Myrica cerifera δεν αφαιρέθηκαν και ανιχνεύτηκαν από τον εμποτισμό τους με φθορίζουσες μικροσφαίρες που αποβάλλονται από τα υπολείμματα μαζί με το σπόρο. Τα 36

37 δείγματα συλλέγονταν εβδομαδιαία από τις 26 Αυγούστου 1996 μέχρι τις 15 Μαρτίου 1997 και από τις 3 Νοεμβρίου 1997 έως τις 10 Απριλίου 1998, δηλαδή στις περιόδους αιχμής της καρποφορίας του κάθε είδους(φθινόπωρο 1996 για το Phytolacca Americana, χειμώνας 1997 και 1998 για τα Myrica cerifera και Rhus copalina και χειμώνας 1998 για το Ilex opaca). Ο αριθμός των σπόρων του κάθε είδους που ανακτήθηκε από τα δείγματα σε κάθε κατάτμημα αθροίστηκαν για όλη την χρονιά. Για τα φυτά που μελετήθηκαν για δύο χρόνους, η ανάλυση βασίστηκε στο μέσο όρο των συλλεγμένων σπόρων. Η γονιμοποίηση με γύρη μετρήθηκε για το Passiflora incarnata, ενός είδος φυτού που γονιμοποιείται από μεγαλόσωμες μέλισσες και σφήκες. Ο σχεδιασμός που ακολουθήθηκε για το Passiflora incarnata ήταν παρόμοιος με τη μελέτη της διανομής των σπόρων. Αφού τα εγχώρια φυτά εκτοπίστηκαν από την περιοχή των ενδιαιτημάτων και των διαδρόμων, 24 από τα εισαγόμενα φυτεύτηκαν δίπλα σε δικτυωτές ξύλινες κατασκευές σε κάθε διαμέρισμα. Η γονιμοποίηση υπολογιζόταν καθημερινά, από την 1 η Ιουλίου μέχρι τις 14 Αυγούστου, σημειώνοντας τα λουλούδια στο κεντρικό ενδιαίτημα με φθορίζουσα πούδρα και καταγράφοντας μετέπειτα την παρουσία της πούδρας σε λουλούδια των υπόλοιπων δύο του συγκροτήματος. Επιπροσθέτως, οι μεταφορείς της γύρης που αναφέραμε παραπάνω, σημαδεύτηκαν κατά την ίδια χρονική περίοδο με μικροσκοπικές ετικέτες. Επειδή ένα είδος μέλισσας, η Xylocopa virginica αποτέλεσε το 90% των μαρκαρισμένων οργανισμών και ήταν το μόνο είδος που πιάστηκε ξανά, θα περιορίσουμε τη συζήτηση μας μόνο γύρω από αυτήν. Οι μελετητές χρησιμοποίησαν one-tailed t tests για να εξετάσουν την υπόθεση πως τα φυτά και τα ζώα μετακινούνται συχνότερα σε περιοχές που ενώνονται από οικολογικούς διαδρόμους παρά στις κατακερματισμένες περιοχές, ενώ για την περίπτωση των συγκροτημάτων με τα τρία ενδιαιτήματα με την ύπαρξη των δύο ενωμένων και του ενός απόμερου κομματιού χρησιμοποίησαν ζευγαρωτές δοκιμές του στατιστικού ελέγχου t test. Από την άλλη, όποτε ήταν εφικτό, για να επιτευχθεί ομαλοποίηση των δεδομένων κατέφυγαν στην χρήση της ποσοστιαίων αναλογιών στις μετρήσεις τους. Επειδή για αρκετές περιπτώσεις το ποσοτικό μέγεθος των δειγμάτων ήταν ιδιαίτερα μικρό, θεωρήθηκε η επίδραση ενός διαδρόμου σημαντική όταν P< 0,10. 37

38 Σχήμα 2: Η κίνηση χλωρίδας και πανίδας ανάμεσα σε ενωμένες και σε μη συνδεόμενες περιοχές. Οι εικόνες A έως D και J δείχνουν το μέσο μέγεθος των ατόμων που σημαδεύτηκαν σε ένα ενδιαίτημα και μετακινήθηκαν σε συνδεόμενη ή μη περιοχή. Οι εικόνες E έως H δείχνουν τον μέσο αριθμό των σπόρων που μεταφέρθηκαν από πτηνά από κεντρικά σε ενωμένα ή μη ενδιαιτήματα. Η εικόνα I δείχνει το μέσο μέγεθος των λουλουδιών σε απομονωμένα ή ενωμένα ενδιαιτήματα που έχουν εμπλουτιστεί με φθορίζουσες μικροσφαίρες. Οι αστερίσκοι σημειώνουν το επίπεδο σπουδαιότητας: *P<0,10 **P<0,05 ***P<0,01. Σχήμα 3: Η επίδραση των διαδρόμων, μετρημένη ως το ποσοστό αύξησης της κίνησης στα ενωμένα ενδιαιτήματα σε σχέση με αυτά που δεν συνδέονται. 38

39 ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ Για 5 από τα 10 είδη στα οποία εστίασε η μελέτη αυτή, η ύπαρξη των διαδρόμων αποδείχτηκε πως είχε σπουδαία συνεισφορά στη μετακίνησή τους(σχ. 2), ενώ για όλα τα είδη φάνηκε να επηρεάζει τουλάχιστον θετικά(σχ. 3), με ποσοστό αύξησης της κίνησης σε ενωμένα διαμερίσματα σχετικά με τα κατακερματισμένα μεγαλύτερο του 68%. Τα δύο είδη πεταλούδας έδειξαν αυξημένη κίνηση στα ενωμένα κομμάτια(σχ. 2 Α,Β, το t test έδειξε ισοδύναμη διακύμανση: J. Coenia, n= 48 ζευγάρια ενδιαιτημάτων, t= 2,34, P= 0,012 και E. Claudia, n=47, t= 2,14, P= 0,019). Το τρωκτικό Peromyscus polionotus έδειξε επίσης συχνότερη μετακίνησή του σε συνδεδεμένες περιοχές( Σχ.2 D, το paired t test έδειξε: n= 3 συγκροτήματα, t= 3,54, P= 0,036). Τέλος, τα φυτά με τα μεταφερόμενα σπέρματα Rhus copalina(σχ. 2 Ε, το paired t test έδωσε n= 4 συγκροτήματα, t= 4,71, P= 0,009) και Myrica cerifera(σχ. 2 F, το paired t test υπολόγισε n= 4 συγκροτήματα, t= 2,13, P= 0,062) μεταφέρονταν πολύ περισσότερο σε με τη βοήθεια των διαδρόμων. Εν αντιθέσει, το τρωκτικό Sigmodon hispidus δε φάνηκε να ωφελείται από την ύπαρξή τους(σχ. 2 C, το t test έβγαλε αποτελέσματα n= 22 ζεύγη ενδιαιτημάτων, t= 1,38, P= 0,107) και οδηγηθήκαμε στο συμπέρασμα πως δεν προτιμά να μετακινείται μεταξύ ενωμένων κατατμημάτων. Η δραστηριότητα των 4 υπολειπόμενων ειδών φαίνεται να κατευθύνεται από τους διαδρόμους αλλά τα αποτελέσματα ήταν ατελέσφορα λόγω του μικρού αριθμού δείγματος. Για το ένα φυτό, το Ilex opaca(σχ. 2 H), για τη μέλισσα Xylocopa virginica (Σχ. 2 J), και για την περίπτωση της μεταφερόμενης γύρης(σχ. 2I), το αντιπροσωπευτικό δείγμα αποτελείτο από 2 συγκροτήματα των τριών ενδιαιτημάτων για το καθένα και έτσι καμία ανάλυση δεν ήταν εφικτή. Στην περίπτωση της γονιμοποίησης με γύρη, το φυτό Passiflora incarnata εγκαταστάθηκε επιτυχώς μόνο σε δύο από τα τέσσερα συγκροτήματα που δοκιμάστηκε, ενώ ένα άλλο είδος φυτού και πάλι, το Phytolacca Americana για το οποίο δείγματα συλλέχθηκαν από τρία συγκροτήματα και η ανάλυση ήταν εφικτή, είχε απόδοση t= 1,88 και P= 0,100(Σχ. 2G). Παρόλο που για το συγκεκριμένο είδος η ύπαρξη διαδρόμων απέδειξε μεταφορά σπόρων 5 φορές μεγαλύτερη από τις κατακερματισμένες περιοχές, η δυναμική ανάλυση για αυτό απαιτούσε δείγματα από τέσσερα τουλάχιστον συγκροτήματα ώστε να αξιολογηθεί σωστά η συμπεριφορά του. 39

40 ΣΧΟΛΙΑΣΜΟΣ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΩΝ Βλέποντας τα στοιχεία που προκύπτουν από τη μελέτη των 10 διαφορετικών ειδών στην περιοχή, μπορούμε πλέον να δώσουμε απάντηση σε δύο από τα ερωτήματα που θέσαμε στην εισαγωγή του πειράματος αυτού. Αρχικά, αποδεικνύεται ξεκάθαρα πως οι οικολογικοί διάδρομοι κατευθύνουν με συνέπεια την κίνηση των ειδών αυτών. Αυτή η πειραματική προσέγγιση είναι μια από τις πρώτες που δείχνουν καθαρά τη συσχέτιση μεταξύ μετακίνησης ειδών της χλωρίδας λόγω των διαζωμάτων. Ενδιαφέρον προκαλεί το γεγονός πως η παρότρυνση μετακίνησης παρατηρείται χωρίς να ληφθούν υπόψη μας άλλοι παράγοντες που επίσης βοηθούν το φαινόμενο διασποράς, χωρίς όμως να σχετίζονται με τους διαδρόμους. Παρόλο που και άλλες περιβαλλοντικές μεταβλητές πιθανά έχουν ενθαρρύνει μετακινήσεις ατόμων, η επίδραση των διαδρόμων τις υπερκαλύπτει σημαντικά. Ως απάντηση στο δεύτερο ερωτηματικό που δημιουργήθηκε, οι διάδρομοι επιδρούν στη διεύθυνση της διασποράς ευρύτατα και σταθερά. Και για τα 10 είδη οργανισμών, τουλάχιστον 68% παραπάνω άτομα μετακινούνταν σε ενωμένα τμήματα εδάφους. Η ελαχιστοποιημένη πιθανότητα οι κινήσεις αυτές να έχουν γίνει τυχαία, μας οδηγεί στο συμπέρασμα της σπουδαιότητας των διαδρόμων. Η επιρροή ήταν φανερή όπως είδαμε σε 5 από τα είδη σίγουρα, ανύπαρκτη σε 1 από αυτά, ενώ για 4 είδη δεν εξάγονται ασφαλή συμπεράσματα. Τα είδη που παρακολουθούσαν οι ερευνητές καλύπτουν μεγάλη κλίμακα διαφορετικού μεγέθους, τρόπου και ρυθμού κίνησης και διατροφικής συνήθειας. Ετσι συμπεραίνουμε πως η λωρίδες που ενώνουν τα ενδιαιτήματα συμβάλλουν στην μετοίκιση ειδών με εντελώς ανόμοια ειδικά χαρακτηριστικά. 40

41 Τα αποτελέσματα του πειράματος δίνουν απάντηση και στην Τρίτη ερώτηση της εισαγωγής μας: για ποια είδη οι διάδρομοι είναι αρωγοί στο φαινόμενο της μετανάστευσης. Καταλήγουμε στο συμπέρασμα πως δεν σχετίζονται καθόλου με το φαινόμενο αυτό ούτε στα είδη των πεταλούδων(junonia coenia και Εuptoieta Claudia), ούτε στα είδη των μικρών θηλαστικών(peromyscus polionotus και Sigmodon hispidus). Παρά το γεγονός λοιπόν πως είδη που ζουν σε άλλα ανάγλυφα εδάφους παραμένουν σταθερά στην περιοχή τους και δεν διακινδυνεύουν να μεταναστεύσουν μέσω ακατάλληλων διαζωμάτων, η μετανάστευση των ειδών της περιοχής δεν εξαρτάται από τη μορφή του τοπίου. Έχοντας πλέον μια πιο καθαρή εικόνα για τον τύπο των ειδών του πεδίου μελέτης, είναι αρκετά δελεαστικό να εξάγουμε περισσότερα γενικά συμπεράσματα για την επίδραση των ζωνών στη μετακίνησή τους. Εντούτοις, η συνδεσιμότητα των διαμερισμάτων της περιοχής είναι άμεσα εξαρτώμενη και από τα είδη και από το ανάγλυφο του μέρους που αυτά διαμένουν. Τα συγκεκριμένα 10 είδη που έχουμε εστιάσει, δεν είναι αντιπροσωπευτικά όλων των ειδών που αποτελούν το οικοσύστημά μας. Στην πραγματικότητα, οι επιστήμονες ήταν λίγο προκατειλημμένοι στην επιλογή τους, αφού αυτά πίστευαν πως θα ανταποκριθούν περισσότερο στους διαδρόμους, αναλογιζόμενοι τις προτιμήσεις τους για το μέρος κατοικίας τους, και σε μερικές περιπτώσεις, τις ικανότητες μετακίνησής τους σε σχέση με άλλα είδη της ίδιας ομάδας ταξινόμησης. Το πείραμα αυτό δημιουργήθηκε για να προωθήσει την ισχυρή αντίθεση μεταξύ των ανοιχτών διαδρόμων και ενδιαιτημάτων μέσα στα πευκοδάση. Για το λόγο αυτό, η επιλογή των συγκεκριμένων ζώων που ζουν στην περιοχή είχε αντίκτυπο στη συνέπεια με την οποία καταλήξαμε στα τελικά μας συμπεράσματα. Επιπρόσθετα, το ιστορικό και η συμπεριφορά κίνησης του κάθε είδους ξεχωριστά υποδείκνυε θετική απόκριση στην ύπαρξη των ζωνών. Τα πουλιά τα οποία μετέφεραν τους σπόρους(dendroica coronata και Sialia sialis) είναι μεγαλόσωμα και πιο άνετα σε μετακινήσεις σχετικά με τα άλλα είδη της μελέτης, και ταξιδεύουν σε μεγαλύτερες αποστάσεις ανεξάρτητα από τους διαδρόμους. Δεν είναι όμως μόνο οι πτητικές τους ικανότητες η μόνη παράμετρος, αφού σημαντικό στοιχείο αποτελεί το γεγονός πως μικρότερου μεγέθους πουλιά( <30 γρ.) διατηρούν τα περιττώματά τους στην κοιλιά τουλάχιστον μία ώρα λιγότερο. Μέσα σε αυτό το χρονικό διάστημα οι διάδρομοι μάλλον διευκολύνουν την αναζήτηση τροφής από τα πτηνά, παρά ευνοούν τη μεταφορά των σπόρων. Παρομοίως, οι μεγάλες μέλισσες μπορούν να ταξιδέψουν πολλά χιλιόμετρα ανάμεσα στα μελίσσια τους και την περιοχή όπου τρέφονται. Από την άλλη όμως μπορούν να χρησιμοποιήσουν τους διαδρόμους για σύντομη αναζήτηση τροφής, γεγονός που ευνοεί 41

42 πλήρως τη μεταφορά της γύρης. Τέλος, ενώ αποδείχτηκε μεγάλη και αποδεκτή η επιρροή τους στην κατεύθυνση κίνησης των ειδών, δε βρέθηκε καμία απολύτως αλληλοσχέτιση ανάμεσα στην επίδρασή τους στις συγγενικές ομάδες ταξινόμησης. Αφού στρέψαμε την προσοχή μας στον τρόπο με τον οποίο συγκεκριμένα είδη αντιδρούν στην ύπαρξη των συζευκτικών ζωνών ανάμεσα στα ενδιαιτήματα της περιοχής, είναι επόμενο να αναρωτηθούμε γιατί ένα από αυτά, το τρωκτικό Sigmodon hispidus, δεν ανταποκρίθηκε καθόλου στην ύπαρξή τους. Έχουν δοθεί λοιπόν δύο διαφορετικές πιθανές εξηγήσεις. Αρχικά, αναμέναμε τα είδη που προτιμούν δευτερογενούς είδους βλάστηση να προτιμούν διαδρόμους της ίδιας μορφής. Το θηλαστικό αυτό παρουσιάζει μεγάλη αφθονία σε ανοιχτού τύπου φυσικό περιβάλλον, παρά σε δασώδεις περιοχές. Ακόμη μεγαλύτερη βαρύτητα στο γεγονός αυτό, της προτίμησης συγκεκριμένου είδους εδάφους για την κατοίκηση ή τη μετακίνηση κάποιου είδους, δίνει η συμπεριφορά μετακίνησής του, ειδικά όταν τα άτομά του δείχνουν αποστροφή στη χρήση ακατάλληλων για αυτά τύπων ανάγλυφου, πράγμα που θα έπρεπε να ενισχύει την προτίμηση προς τους διαδρόμους. Η ανίχνευση της κίνησης και πορείας του Sigmodon hispidus που έγινε με τη βοήθεια ραδιοπομπών, έδειξε τα άτομα του να χρησιμοποιούν μεν τις λωρίδες μεταφοράς για να μεταπηδήσουν σε άλλο κομμάτι γης, αλλά να μην αλλάζουν εντέλει τον τελικό προορισμό τους. Η δεύτερη εκδοχή, έχει σχέση με το μέγεθος του είδους, που είναι το μεγαλύτερο που παρουσιάζεται σε αυτήν την έρευνα. Η κλίμακα της παραποίησης της περιοχής πιθανότατα να είναι πολύ μικρή για το Sigmodon hispidus, ούτος ώστε να παρατηρεί το διάδρομο ως ετερογενές στοιχείο του φυσικού περιβάλλοντός του. Με λίγα λόγια, η επιρροή του σχετίζεται με το μέγεθός του, και την κλίμακα που τα διάφορα είδη αντιλαμβάνονται το μέγεθος του χώρου. Ενώ λοιπόν δώσαμε εξηγήσεις για πιθανόν παρερμηνεία σχετικά με τον τύπο των ειδών και τη μορφή του περιβάλλοντός τους, τα συνολικά αποτελέσματα επιτρέπουν την εξαγωγή γενικών συμπερασμάτων για την επιρροή των διαδρόμων. Βασισμένοι στα αποτελέσματα και προηγούμενων μελετών στην ίδια περιοχή, μόνο 2 από τα 13 είδη που μελετήθηκαν δεν έδειξαν να κατευθύνονται από τα διαζώματα. Όλα τα υπόλοιπα έδειξαν θετική συμπεριφορά στην ύπαρξή τους και όλα κατεύθυναν τις μετακινήσεις τους βασισμένα σε αυτά και κανένα δεν έδειξε αρνητική συμπεριφορά. Άλλη μια παρατήρηση που ενισχύθηκε με τα αποτελέσματα της έρευνας, ειδικότερα για τα μικρά είδη, είναι πως ενώ οι λωρίδες ενισχύουν τη μετανάστευση, δεν αυξάνουν τον αριθμό των μεταναστών στα ενδιαιτήματα. Αθροιστικά, υπάρχουν αρκετές ενδείξεις πως οι πληθυσμοί που ζουν σε απομονωμένες 42

43 περιοχές, μπορούν να επωφεληθούν από τη δημιουργία οικολογικών διαδρόμων στο πλαίσιο του περιβαλλοντικού σχεδιασμού για τη διατήρηση της βιοποικιλότητας. Η ηθελημένη κίνηση των οργανισμών διαμέσου των διαδρόμων είναι πολύ σημαντική, αλλά όχι επαρκής, για να μπορέσουν να διασώσουν τους απομονωμένους πληθυσμούς από την εξάλειψή τους και να διασφαλίσουν τη γονιδιακή ροή μεταξύ τους. Στη μελέτη αυτή δεν έχουμε πάρα πολλά δεδομένα για τη βιωσιμότητα των ντόπιων πληθυσμών αλλά ούτε και για την γενετική ποικιλία τους, και η μεγάλη αύξηση της κίνησης σε ενωμένα με διαζώματα διαμερίσματα, υποδηλώνει αλλά δεν αποδεικνύει την σημαντικότητά τους. Στα μόνα είδη που υπάρχουν δεδομένα για τους πληθυσμούς τους, στα είδη πεταλούδων δηλαδή, εκ των προτέρων η συγκέντρωσή τους ήταν μεγαλύτερη στα ενωμένα κατατμήματα. Παρόλα αυτά όλα τα είδη έδειξαν κίνησης μεταξύ των διαφορετικών περιοχών και αυτό από μόνο του είναι ενθαρρυντικό στοιχείο για τη διατήρηση της βιοποικιλότητας. Η λειτουργική αξία από την άλλη των διαδρόμων βασίζεται στο γεγονός πως εξυπηρετεί σε αρκετές λειτουργίες που στερεώνουν τη δομή ενός υγιούς οικοσυστήματος, όπως την εξυπηρέτηση των φυτοφάγων στην ανεύρεση τροφής, τη γονιμοποίηση με γύρη, τη σημασία των σπόρων στις διατροφικές συνήθειες των πτηνών καθώς και τη διασπορά αυτών. 43

44 ΟΙΚΟΛΟΓΙΚΟΙ ΔΙΑΔΡΟΜΟΙ ΓΙΑ ΤΟ ΣΚΑΘΑΡΙ Carabus nemoralis(coleoptera :Carabidae) Στο πείραμα αυτό, μελετήθηκε η αξία και η αρωγή των οικολογικών διαδρόμων για τη διατήρηση της ισορροπίας στη συμπεριφορά της κίνησης, στο σκαθάρι εδάφους Carabus nemoralis, ένα είδος με μικρές πτητικές ικανότητες, καθώς επίσης με μικρή ικανότητα διασποράς στο περιβάλλον που κατοικεί. Για την διεξαγωγή του πειράματος, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν ραδιοπομπούς για να μελετήσουν την κίνηση και συμπεριφορά των ατόμων του είδους στις λωρίδες με γρασίδι που βρίσκονται στην άκρη του δρόμου, αλλά και μεταξύ των διαδρόμων που αυτά θα μετακινηθούν. Η τοποθέτηση των ραδιοπομπών δεν έδειξε καμία διαφοροποίηση στον τρόπο συμπεριφοράς των 44

45 σκαθαριών οπότε και αποκλείει λανθασμένα συμπεράσματα κατά το πέρας του πειράματος. Οι αστικές περιοχές έχουν αρχίσει να αυξάνονται σε αριθμό αλλά και σε μέγεθος παγκοσμίως. Η οργάνωση του χώρου των πόλεων βελτιστοποιείται ποικιλοτρόπως ούτως ώστε να ικανοποιούνται οι ανάγκες του ανθρώπου για τις μεταφορές τους, για την ανάπτυξη καινούργιων οικισμών στο πλαίσιο της περιφερειακής ανάπτυξης τους, αλλά και την διευκόλυνση πρόσβασης στις βιομηχανικές περιοχές. Ως συνέπεια λοιπόν, τα άλση που βρίσκονται εντός ή στα προάστια των πόλεων ή οι αγροτικής απασχόλησης περιοχές κοντά σε αυτές, συνήθως δεν χρήζουν της φροντίδας και της αρμόζουσας εκμετάλλευσης. Τα μικρά τεμάχια απομονωμένης γης, έχουν τη δυνατότητα να παρέχουν αγαθά και πρώτες ύλες μόνο για την ικανοποίηση των αναγκών μικρών υποπληθυσμών, οι οποίοι με τη σειρά τους υποφέρουν από φαινόμενα που προέρχονται από την απομόνωσή τους, όπως η ομομιξία ή η μικρή προοπτική μετοίκισης. Σαν αποτέλεσμα, η αύξηση του ρυθμού εξάλειψης ειδών ανά περιοχές, επηρεάζει τους υποπληθυσμούς και συνεπάγεται αλλαγή ολόκληρης της δομής των βιοτόπων σε αυτές. Σαφέστατα επομένως, ένας από τους σημαντικότερους φυσικούς τρόπους για την αντιμετώπιση του κατακερματισμού των περιοχών που προαναφέρθηκαν, είναι η στρατηγική της ένωσής τους με διαδρόμους όταν αναφερόμαστε σε κομμάτια χερσαίας γης, και περάσματα με πέτρες (stepping-stones) όταν παρεμβάλλονται ποτάμια. Η ανταλλαγή ατόμων μεταξύ των απόμερων κατατμημάτων μπορεί να συμβάλλει στην καταπολέμηση της εξαφάνισης των ειδών με ποικίλους τρόπους: 1) η δημογραφική διακύμανση των ειδών ανά περιοχή σταδιακά ισορροπείται, 2) ο ρυθμός μετοίκισης των άδειων τμημάτων γης αυξάνεται, 3) η αύξησης της γονιδιακής ροής μειώνει την απροθυμία των ατόμων για τη διαδικασία της αναπαραγωγής και διατηρεί σε υψηλή κλίμακα την γενετική ποικιλία. Παρόλα αυτά, η διαχείριση προβληματικών περιοχών όσον αφορά το βαθμό διασποράς των ειδών που ζουν σε αυτές, με τη μέθοδο των οικολογικών διαδρόμων είναι μερικώς αμφισβητήσιμη, διότι διαφορετικά είδη ανταποκρίνονται σε αυτούς με διαφορετικό τρόπο το κάθε ένα. Υπάρχουν μελέτες για συγκεκριμένα κατακερματισμένα τεμάχια γης που αποδεικνύουν οφέλη στην κοινότητα λόγω δημιουργίας των διαδρόμων, ενώ άλλες για την ίδια περιοχή, καταλήγουν στο συμπέρασμα πως αυτοί δεν προσφέρουν καμία βοήθεια στο οικοσύστημα. Τα πιθανά προνόμια των διαδρόμων εξαρτώνται άμεσα από τον τρόπο με τον οποίο η δομή και η μορφή τους θα επιδράσει στη συμπεριφορά μετακίνησης των ειδών. Και όμως, λίγες είναι οι μελέτες εκείνες που ενσωματώνουν ή λαμβάνουν απλά υπ όψιν τους και προσεγγίζουν την συμπεριφορά των ατόμων των ειδών, 45

46 και ας αποτελεί μια από τις σημαντικότερες συνιστώσες για την επιτυχή πρόβλεψη της αρωγής των διαδρόμων σε αυτά. Η μελέτη για το σκαθάρι Carabus nemoralis ήταν μέρος της έρευνας πολλών διαφορετικών αρχών σε μεταπτυχιακό επίπεδο, για τη μελέτη «Προοπτικές της Αστικής οικολογίας το Παράδειγμα της Ευρωπαϊκής Μητρόπολης του Βερολίνου». Διαφορετικές αρχές εξέτασαν την αλληλοσχέτιση μεταξύ βιοτικών και αβιοτικών περιβαλλοντικών παραγόντων μεταξύ της βαθμιδωτής κλίσης από ένα αστικό σε ένα αγροτικό περιβάλλον σε ένα προάστιο του νοτιοανατολικού Βερολίνου. Η έρευνα εστίασε στην οικολογική σημασία της βιοποικιλότητας στα αστικά οικοσυστήματα και στους μηχανισμούς για τη διατήρησή της. Στο αστικό περιβάλλον, γραμμικά τεμάχια βλάστησης τα οποία πολύ συχνά τα ονομάζουμε " πράσινους δρόμους ", είναι μέρη της στρατηγικής αστικού σχεδιασμού το οποίο βοηθάει στην καταπράϋνση των αρνητικών κλιματικών φαινομένων των στεγανοποιημένων και οικοδομημένων περιοχών, και προσφέρουν στον άνθρωπο μια ευκαιρία για ψυχαγωγικές ενασχολήσεις που τον φέρουν πιο κοντά στη φύση. Οι "πράσινοι δρόμοι" περιέχονται επίσης στην αναπτυξιακή στρατηγική για το αστικό περιβάλλον του Βερολίνου που είναι η μεγαλύτερη πόλη της Γερμανίας. Το δίκτυο τμημάτων γης που σχεδιάστηκε από την κυβέρνηση της χώρας, εμπεριέχει διαστήματα πρασίνου ανάμεσα στους δρόμους της πόλης για να διαδραματίσουν το ρόλο των διαδρόμων διασποράς για τα χερσαία είδη. Ο αντικειμενικός σκοπός της έρευνας αυτής είναι να χαρακτηριστεί η συμπεριφορά της κίνησης του μεγάλου σκαθαριού εδάφους Carabus nemoralis, ενός είδους με μικρή έως ελάχιστη ικανότητα για πτήση, στους οικολογικούς διαδρόμους που δημιουργούν οι "πράσινοι δρόμοι" στο αστικό περιβάλλον του Βερολίνου. Η γνώση που θα αποκομισθεί από τη μελέτη αυτή θα βοηθήσει στην κατανόηση της χρησιμότητας των δομών αυτών σε παρόμοιου τύπου περιοχές, για τη διατήρηση της διασποράς των ατόμων των ειδών. Η χρήση των διαζωμάτων εξαρτάται άμεσα από τρία βασικά στοιχεία. Καταρχάς, πρέπει να είναι εύκολο να βρεθούν από τα άτομα που μετακινούνται, πρέπει να επιλέγονται ανάλογα με το ανάγλυφο του χώρου που τα περιβάλλει, ενώ τέλος, πρέπει να είναι έτσι διαμορφωμένα ώστε να είναι βατά και να δίνουν τη δυνατότητα στους οργανισμούς να τα διασχίζουν επιτυχώς. Η συγκεκριμένη μελέτη βασίστηκε στα δύο τελευταία στοιχεία. Αρκετές μελέτες έχουν αποδείξει πως η συμπεριφορά των σκαθαριών μεταβάλλεται όταν αφήνουν το ενδιαίτημα στο οποίο κατοικούν και προχωρούν προς ένα λιγότερο ταιριαστό σε αυτά, είτε λόγω της φυσιολογικής μετακίνησης κατά τη διαδικασία της διασποράς, είτε 46

47 λόγω της πειραματικής τους παραπλάνησης. Η φυσιολογική συμπεριφορά μετακίνησης με συχνές αλλαγές απρόβλεπτης πορείας τους, που περιγράφεται ως "τυχαίο περπάτημα" μεταλλάσσεται σε μια πιο γραμμική πορεία με μικρότερες αλλαγές. Αυτή η αλλαγή στη συμπεριφορά της μεταφοράς των ατόμων χρησιμοποιείται ως δείκτης για την ποιότητα του φυσικού περιβάλλοντος του διαδρόμου. Ο τύπος της μορφής μετακίνησης αλλά και η συμπεριφορά εντός των ορίων του διαδρόμου είναι αποφασιστικά για την ταχύτητα της μεταφοράς εντός του. Παρόλο που το σχήμα των διαδρόμων είναι ταιριαστό για να κατευθύνει τα μεμονωμένα άτομα από το ένα άκρο τους στο άλλο, η αποτελεσματικότητά του έχει άμεση σχέση με την ταχύτητα μεταφοράς τους μέσα σε αυτόν σε σχέση με αυτήν στο περιβάλλον εκτός διαδρόμου. Λεπτομερέστερα, η έρευνα βοήθησε στην εξαγωγή των ακόλουθων συμπερασμάτων: 1. Το γρασίδι στην άκρη του δρόμου είναι κατάλληλο ενδιαίτημα για το Carabus nemoralis, τουλάχιστον όσον αφορά τη διασπορά του. Τα σκαθάρια του είδους αυτού ακολουθούν το μοντέλο μετακίνησης του " τυχαίου περπατήματος ". 2. Το σχήμα της " πρασινάδας " αυτής στην άκρη του δρόμου, προτρέπει τη μετάβαση του Carabus nemoralis. Στην περίπτωση που υπάρχει επιμηκυμένο σχήμα της λωρίδας γρασιδιού, όπως στην περίπτωσή μας, οδηγεί σε ηθελημένη κατεύθυνση των ατόμων που με τη σειρά της συνεπάγεται σε αυξημένη ταχύτητα μετάβασης των οργανισμών από το διαμήκη άξονα της. ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΙ ΠΕΡΙΟΧΗ ΕΡΕΥΝΑΣ Το πείραμα έλαβε μέρος στο κέντρο της πόλης του Βερολίνου και συγκεκριμένα στην περιφέρεια Neukolln. Η παρατηρούμενη περιοχή είναι μια μακριά λωρίδα γης με γρασίδι η οποία βρίσκεται παράλληλα με ένα κανάλι με νερό. Η λωρίδα αυτή διαιρείται σε δύο μικρότερες λωρίδες οι οποίες διαχωρίζονται από ένα μονοπάτι με χαλίκια, πλάτους τεσσάρων μέτρων. Ένας μικρός δρόμος (πλάτους 11 μέτρων) που χαρακτηρίζεται από ήπια κυκλοφορία (5000 οχήματα ανά 24ωρο, UEIS 2006) χωρίζει την περιοχή της έρευνας από ένα αστικό πάρκο. Και οι δύο πλευρές της λωρίδας, έχουν παρόμοιο τύπο βλάστησης με εξωτικούς (Philadelphus coronarius, Spiraea sp., Symphoricarpos albus) αλλά και τοπικούς 47

48 θάμνους (Crataegus monogyna, Prunus spinosa) καθώς επίσης και κάποια είδη χόρτων και βοτάνων. Η πυκνότητα των θάμνων είναι μεγαλύτερη ανάμεσα στο δρόμο και τη λωρίδα με τα χαλίκια. Το σύνορο μεταξύ αυτής και της λωρίδας βλάστησης του καναλιού, υπάρχουν μερικά απομονωμένα είδη δένδρων (Tilia sp.) και ένας φράχτης ο οποίος δεν παρεμποδίζει την κίνηση των σκαθαριών, αλλά κράταγε ανθρώπους και σκυλιά μακριά από το μέρος αυτό της παρατηρούμενης περιοχής, όπου υπάρχει πυκνότερη φυλλώδης βλάστηση αλλά λιγότεροι θάμνοι. ΜΕΛΕΤΗ ΓΕΝΟΥΣ Το σκαθάρι Carabus nemoralis είναι ένα νυκτόβιο, κυνηγετικό είδος τα άτομα του οποίου δεν πετάνε λόγω της μειωμένης ανάπτυξης των πίσω φτερών που διαθέτουν όλα τα έντομα. Τα άτομα του είδους έχουν μέγεθος από mm. Οι πιο ενεργές περίοδοι του Carabus nemoralis είναι η άνοιξη που συμπίπτει με την αναπαραγωγική τους περίοδο και νωρίς το φθινόπωρο όπου εκκολάπτονται οι νεοσσοί. Άτομα μπορούν επίσης να πιαστούν και το καλοκαίρι αλλά σε μικρότερους αριθμούς. Στη συνέχεια ακολουθεί το σχήμα που μας δίνει μια πιο εμπεριστατωμένη εικόνα για την περιοχή της μελέτης. Σχήμα 1: Η περιοχή της μελέτης κοντά στο πάρκο " Wildenbruchplatz" του Βερολίνου. Τα άτομα πιάστηκαν στο πάρκο και αφέθηκαν ελεύθερα στη λωρίδα βλάστησης ανάμεσα στο δρόμο και τη λωρίδα με τα χαλίκια (gravel path). 48

49 Οι παρατηρήσεις έλαβαν μέρος το Μάιο του 2003 κατά το απόγειο της πρώτης ενεργής περιόδου του είδους. Το Carabus nemoralis και το Carabus granulatus είναι τα δύο μοναδικά μεγάλα είδη σκαθαριών εδάφους που μπορούν να μετακινηθούν σε δενδρώδη τεμάχια γης από αγροτικό σε αστικό περιβάλλον στην περιοχή του Βερολίνου, τη στιγμή που τα άλλα είδη δεν εισέρχονται καθόλου στα δεύτερου τύπου συστήματα. Το Carabus nemoralis προτιμά γενικότερα δασώση κατατμήματα χωρίς όμως να περιορίζεται αυστηρά μέσα σε τέτοια. ΠΕΔΙΟ ΜΕΛΕΤΗΣ Η κίνηση των ατόμων ανιχνεύθηκε με ραδιοτηλεμετρία. Ραδιοπομποί με διαφορετικές συχνότητες εκπομπής, επιτρέπουν την ανίχνευση διάφορων μεμονωμένων ατόμων του σκαθαριού ταυτόχρονα, και η ακτίνα μετάδοσης σήματος είναι ισχυρότερη από τη μέθοδο "συστήματος αρμονικού ραντάρ", ενός άλλου συστήματος τηλεμετρίας που χρησιμοποιούμε για τα σκαθάρια εδάφους. Τα άτομα του πειράματος πιάστηκαν σε λάκκους που ήταν σκεπασμένοι για παγίδες, περιοχή του πάρκου. Έπειτα, στο εργαστήριο, ένας ραδιοπομπός ( ο LB-2N της εταιρείας Holohil ) κολλήθηκε στο κεράτινο κάλυμα των φτερών των ατόμων με ειδική κόλλα σιλικόνης, αφού πρώτα το κάλυμα αυτό είχε εκτραχυνθεί με γυαλόχαρτο. Ο ραδιοπομπός ζύγιζε 0,47 γρ. και εξέπεμπε σήμα για 14 περίπου ημέρες. Τα σκαθάρια δεν αναισθητοποιήθηκαν κατά τη διαδικασία αυτή για να αποφευχθούν τυχόν αρνητικές επιπτώσεις στη συμπεριφορά των ατόμων του πληθυσμού τους, αφού σε προηγούμενες μελέτες αντιμετώπισαν παρενέργειες υπερδιέγερσης. Τα σκαθάρια μεταφέρθηκαν πίσω στην περιοχή και αφέθηκαν ελεύθερα στη λωρίδα βλάστησης ανάμεσα στον κύριο δρόμο και το μικρότερο δρόμο με τα χαλίκια. Η σύλληψη, η τοποθέτηση του ραδιοπομπού και η απελευθέρωση των ατόμων έλαβαν μέρος όλα την ίδια μέρα. Επειδή η αφθονία των σκαθαριών δεν ήταν ιδιαίτερα μεγάλη στην περιοχή, τα σκαθάρια του πειράματος δεν πιάστηκαν όλα την ίδια μέρα, ενώ το μέρος στο οποίο τα άφησαν οι επιστήμονες ήταν ακριβώς το ίδιο και πάντα στις 20:30 μ.μ. που συνέπιπτε περίπου με τη δύση του ηλίου και 49

50 η κίνησή τους ανιχνεύτηκε μέχρι το σήμα του πομπού να γίνει πολύ αδύναμο. Όσα άτομα αποδεσμεύτηκαν την ίδια μέρα, αυτό έγινε με διαφορά ώρας πέντε λεπτών. Για τον εντοπισμό χρησιμοποιήθηκε ο δέκτης STABO Χ-1900, εφοδιασμένος με την μεταφερόμενη κεραία YAGI-Antenna. Η θέση των ατόμων υπολογίστηκε με μια απόκλιση 5 εκ. χωρίς αυτό να έχει καμία συνέπεια στο σύνολο των μετρήσεων. Μετρήθηκε έτσι η απόσταση του κάθε οργανισμού από 2 σταθερά σημεία που ανήκαν στους φράχτες κατά μήκος της λωρίδας βλάστησης, με τη χρήση τριγωνομετρικών υπολογισμών για την x,y θέση τους στο χώρο. Η θέση των σκαθαριών ανιχνευόταν κάθε πρωί στις 08:30 π.μ. ενώ για κάποια συγκεκριμένα έγιναν παρατηρήσεις και κατά τη διάρκεια της νύχτας από τις 20:30 μ.μ. έως την επόμενη μέρα στις 12:30 μ.μ. για να αποκτηθούν πληροφορίες για μικρές διακοπές μετακίνησης. Κατά τη διάρκεια αυτού του χρονικού διαστήματος η θέση ανιχνευόταν ανά μία ώρα. Τα θηλυκά άτομα του Carabus nemoralis είναι μεγαλύτερου μεγέθους από τα αρσενικά. Επομένως, το επιπρόσθετο βάρος του ραδιοπομπού μπορεί να τα επηρεάσει λιγότερο από εκείνα. Για το λόγο αυτό ακριβώς, για τη μελέτη χρησιμοποιήθηκαν μόνο θηλυκά σκαθάρια. Επιπροσθέτως, μετρήθηκε το βάρος τους πριν και μετά τη διάρκεια του πειράματος, για να αποτιμηθεί η επίδρασή του πομπού στην υγεία των οργανισμών. ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ Το συνεχές μονοπάτι που ακολούθησαν τα άτομα δεν μπόρεσε να καταγραφεί, παρά μόνο συγκεκριμένα σημεία στην πορεία τους. Επομένως, όπως έχει συμβεί σε προηγούμενες μελέτες, οι επιστήμονες του πειράματός μας, θεώρησαν σαν πορεία των σκαθαριών την ευθεία που ενώνει τα μεμονωμένα σημεία εντοπισμού. Έτσι η κίνηση μετρήθηκε ως η απόσταση που διένυσαν ως ευθύγραμμα τμήματα και η κατεύθυνση τους ως τις γωνίες μεταξύ των ευθυγράμμων τμημάτων. Η μέγιστη ακτίνα δραστηριότητας και η διακύμανση της διασποράς στις μετρήσεις μας έδωσαν τα πιο σημαντικά στοιχεία για την πιθανή διασπορά των ατόμων στον οικολογικό διάδρομο. Η μέγιστη ακτίνα δραστηριότητας θεωρήθηκε η μεγαλύτερη ευθεία απόσταση από το σημείο απελευθέρωσης έως σημεία που είχαν μετακινηθεί τα άτομα, ενώ η διακύμανση της διασποράς αποτιμήθηκε ως η μέγιστη απόσταση μεταξύ δύο σημείων παρατήρησης. Και τα δύο αυτά μεγέθη είχαν απόλυτη σχέση με την ώρα παρατήρησης. 50

51 Για τα δεδομένα των αποστάσεων χρησιμοποιήθηκαν κυκλικά τριγωνομετρικά στατιστικά. Το τεστ των Watson-Williams έδωσε τα αποτελέσματα για τις διαφορετικές κατευθύνσεις που ακολούθησαν τα άτομα, ενώ το τεστ Raleigh για την κυκλική σταθερότητα, μας πληροφόρησε αν η κατευθύνσεις αυτές διανέμονται ομοιόμορφα στο χώρο. Η συσχέτιση ανάμεσα στα συνεχόμενα σημεία κίνησης που δείχνουν ακριβώς τα βήματα των σκαθαριών, αναλύονται από το κυκλικό αναλογικό μοντέλο του Pearson, το οποίο βρίσκεται στο πακέτο "circular" ("κυκλικός") του λογισμικού R (R Development Core Team 2006). Η συμπεριφορά των ατόμων του είδους μέσα στα όρια του διαδρόμου δεν ήταν δυνατό να μελετηθεί ευθέως λόγω των κενών ανάμεσα στα χρονικά σημεία παρατήρησης. Για το λόγο αυτό, μια έμμεση προσέγγιση για την αξιολόγηση αυτή ήταν περισσότερο εφικτή. Οι κατευθύνσεις δύο επιτυχών μετακινήσεων είναι ανεξάρτητες μεταξύ τους αν υποτεθεί μια τυχαία συμπεριφορά μετακίνησης. Αν αναλογιστούμε τις αλλαγές κίνησης μέσα στον οικολογικό διάδρομο, αντιλαμβανόμαστε πως κάθε αλλαγή πορείας μπορεί να σημαίνει πρόοδος ή πισωγύρισμα εξίσου πιθανώς. Θεωρητικά, αυτή η τυχαία αλλαγή συμπεριφοράς, μπορεί να μεταβληθεί όταν τα άτομα αντιμετωπίσουν κάποιο περιοριστικό όριο του περιβάλλοντος τους. Εκεί, το σκαθάρι μπορεί να ακολουθήσει την πορεία του εμποδίου και μια τέτοια αλλαγή συμπεριφοράς μπορεί να δώσει διαφορετικά αποτελέσματα αφού το άτομο θα αναγκαστεί να επιστρέψει εντός του ενδιαιτήματος. Επομένως ήταν αναγκαίο να μελετηθεί αν υπάρχει ισορροπία στην κίνηση προς τα εμπρός ή στο πισωγύρισμα, κοντά στα όρια του ενδιαιτήματος. Για να γίνει αυτό, υποδιαιρέθηκε η λωρίδα βλάστησης σε λωρίδες των 2 μέτρων και ελέγχθηκε η αναλογία των προοδευτικών κινήσεων και των περιπτώσεων επιστροφής, με άξονα την απόκλιση από τη μονάδα, χρησιμοποιώντας εξίσωση δευτέρου βαθμού. Όλες οι μετρήσεις,εκτός από αυτές που αναφέρθηκαν προηγουμένως, έγιναν με το λογισμικό του προγράμματος STATISTICA. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ Η κινητικότητα και η συμπεριφορά των 11 θηλυκών ατόμων κατέστη δυνατό να καταγραφεί στο πεδίο. Μεγάλο ποσοστό των σκαθαριών δεν ήταν εφικτό να ξαναβρεθεί (τα 5 στα 11), υποθέτουμε λόγω της εξόντωσής τους από αρπακτικά ή λόγω δυσλειτουργίας των πομπών που τους είχαν τοποθετηθεί. Σε μια συγκεκριμένη περίπτωση, βρέθηκαν 51

52 υπολείμματα του οργανισμού, αφού το αρπακτικό είχε αφήσει ανέπαφο το κεράτινο κάλυμα του ζώου με τον ραδιοπομπό πάνω του. Παρόλα αυτά, 139 διαφορετικές αλλαγές θέσης κατεγράφησαν. Δύο σκαθάρια σημείωσαν αύξηση βάρους, τέσσερα είδαν το βάρος τους να μειώνεται, ενώ τα υπόλοιπα δεν βρέθηκαν όπως αναφέρθηκε ήδη (Πιν. 1). Η δραστηριότητά τους αυξανόταν τα μεσάνυχτα ενώ έφτανε στο μέγιστό της κατά το δεύτερο μισό της νύχτας(σχ. 2). Η διανομή του μήκους των μετακινήσεων των ατόμων κατά τη διάρκεια του 24ώρου δεν διέφερε σημαντικά. Επιπροσθέτως, το τεστ των Watson- Williams δεν αποκάλυψε μεγάλες αποκλίσεις σχετικά με την κατεύθυνση όλων των κινήσεων όλων των οργανισμών. Μελετώντας τις μετρήσεις του πειράματος, συμπεραίνουμε πως κατά τη διάρκεια δύο διαδοχικών ημερών, το 75% των διανυθέντων αποστάσεων ήταν μικρότερες των 6 μέτρων, ενώ μόλις το 5% ήταν μεγαλύτερες των 16 μέτρων. Η μέση απόσταση μετακίνησης βρίσκεται στα 2,65 μέτρα(σχ. 3). Το κομμάτι της περιοχής που αποτελείται από το δρόμο με τα χαλίκια διασχίσθηκε 11 φορές με κάθε ένα από τα 6 σκαθάρια να το διαπερνά τουλάχιστον μια φορά. Το μεγάλο δρόμο της περιοχής, ανάμεσα στο πάρκο που συλλέχτηκαν αυτά και στην περιοχή βλάστησης στην οποία αφέθηκαν, δεν διαπέρασε κανένα άτομο. Επίσης, το μήκος της ημερήσιας μετακίνησής τους ήταν σαφώς μεγαλύτερο όταν αυτά διαπερνούσαν το δρόμο με τη χαλικόστρωση. 52

53 Πίνακας 1: Τα θηλυκά άτομα του είδους Carabus nemoralis που ανιχνεύθηκαν κατά τη διάρκεια του πειράματος στην πόλη του Βερολίνου. Η μεταβολή του βάρους δίνεται ως ποσοστό αύξησης ή μείωσής του σχετικά με το αρχικό βάρος του κάθε ατόμου. Τα ερωτηματικά αναφέρονται στα άτομα που δεν βρέθηκαν. Σχήμα 2: Ποσοστό της δραστηριότητας κίνησης των θηλυκών ατόμων του είδους Carabus nemoralis κατά τη διάρκεια μιας ημέρας. Παρατηρούμε την μεγάλη ενεργητικότητα της τελευταίας στήλης. 53

54 Σχήμα 3: Η συχνότητα διανομής των απευθείας μετακινήσεων (μήκος μετακίνησης) που διένυσαν τα θηλυκά άτομα του είδους Carabus nemoralis κατά τη διάρκεια ενός 24ώρου. Ο μέγιστος βαθμός δραστηριότητας και η κλίμακα διασποράς αυξανόταν κατά τη διάρκεια του πειράματος. Και οι δύο αυτές τιμές αυξάνονταν κατά προσέγγιση γραμμικά κατά τη διάρκεια 12 ημερών παρακολούθησης (Σχ. 4). Οι κατευθύνσεις των συνεχόμενων μετατοπίσεων δεν ήταν δυνατόν να συσχετιστούν, ούτε μελετώντας χρονικά διαστήματα 24 ωρών, ούτε διαστήματα 1 ώρας. Μικρές αλλαγές πορείας δεν συνεπάγονταν απαραίτητα με μακρινές επιτυχημένες μετακινήσεις (Σχ. 5), αλλά συνδέονταν συνήθως με πολύ κοντινές αποστάσεις. Μόνο ένα θηλυκό σκαθάρι διένυσε μεγάλη απόσταση κατά δύο διαδοχικές μέρες, απόσταση που δεν συνοδευόταν από αλλαγή πορείας(σχ. 6). Σχήμα 4: Η αύξηση του ανωτάτου βαθμού δραστηριότητας(στα τετράγωνα) και της κλίμακας διασποράς(στους κύκλους) των θηλυκών σκαθαριών Carabus nemoralis σε ένα αστικό περιβάλλον. Το σχήμα δίνει τη μέση τιμή και την τυπική απόκλιση 5 μεμονωμένων ατόμων. Η κατεύθυνση της κίνησης των ατόμων κατά τη διάρκεια των διαστημάτων της μιας ώρας διανεμήθηκε ομοιόμορφα στον χώρο σύμφωνα με το μοντέλο του Raleigh. Αντιθέτως, οι κινήσεις στα χρονικά διαστήματα των 24 ωρών, απέδειξαν μια προτιμώμενη από τα άτομα πορεία κατά μήκος ενός άξονα που είναι σχεδόν παράλληλος με τον άξονα της παρατηρούμενης ζώνης πρασίνου δίπλα στο δρόμο. Η διαφορά τους ήταν μόλις

55 Σχήμα 5: Οι γωνίες αλλαγής κατεύθυνσης ανάμεσα σε διαδοχικές μετακινήσεις των ατόμων του είδους Carabus nemoralis σε διάστημα μιας ημέρας, σε σχέση με το συνολικό μήκος της κίνησης, εκφραζόμενο με το ποσοστό της κάθε μιας από αυτές σχετικά με το μέγιστο μήκος κίνησης. Σχήμα 6: Ανίχνευση της θέσης (σε ένα 24ωρο) και της πορείας κίνησης των σκαθαριών Carabus nemoralis (το θηλυκό Νο1 με διπλή γραμμή, το θηλυκό Νο5 με χοντρή γραμμή και το θηλυκό Νο9 με λεπτή γραμμή) στην πράσινη ζώνη που διασχίζεται από τη χαλικόστρωση. Η ανάλυση της αλλαγής συμπεριφοράς σε σχέση με την απόσταση από τα όρια του ενδιαιτήματος δεν απέδειξε βεβιασμένες αλλαγές κίνησης. Αν και η μελέτη έδειξε περισσότερη πρόοδο στην πορεία αντί για πισωγύρισμα των ατόμων κοντά στα όρια, η παρατήρηση αυτή δεν μπόρεσε να αποδειχθεί στατιστικά (Σχ. 7). 55

56 Σχήμα 7: Ο αριθμός των στροφών που οδήγησαν σε πρόοδο (λευκά ραβδογράμματα) ή σε γύρισμα σε προηγούμενο σημείο (μαύρα ραβδογράμματα) συγκριτικά με τον επιμήκη άξονα του ενδιαιτήματος, σε σχέση με την απόσταση του σημείου αλλαγής από το περιοριστικό όριο (το πλάτος της συντεταγμένης της απόστασης ισούται με 2μ.). ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Τα σκαθάρια του είδους Carabus nemoralis φαίνεται να παρουσιάζουν μεγάλη ικανότητα διασποράς. Στη Βόρεια Αμερική, όπου και μεταφέρθηκε από τους Ευρωπαίους αποίκους στην Ανατολική αλλά και στη Δυτική ακτή της, έχει σχεδόν φτάσει στη μέση της ηπείρου. Ακόμη και στον Καναδά, μόνο στις βορειότερες ακτές του δεν έχουν εγκατασταθεί άτομα του είδους. Βέβαια, είναι πολύ δύσκολο να διακριθεί ο τρόπος διανομής και μεταφοράς του μέσω της ανθρώπινης μεταφοράς, αλλά ούτε και ακριβής μετακίνησης των ιδίων των ατόμων του. Το Carabus nemoralis είναι το μικρότερο από τα είδη Carabus που μελετήθηκαν και εντοπίστηκαν με ραδιοπομπούς. Τα μεγαλύτερα είδη σκαθαριών εδάφους συνήθως κινούνται πολύ γρηγορότερα από τα μικρά. Παρόλα αυτά, η διακύμανση της κίνησης των ατόμων του εξισώνεται με αυτή τον μεγαλύτερων σκαθαριών κατά προσέγγιση. Το είδος Carabus clathratus (με μήκος σώματος από mm) ένα είδος που ζει σε εδάφη με μεγάλη υγρασία (wetlands), μετρήθηκε να μετακινείται 2,5 μ. ανά ημέρα παρόμοιο με τα 2,6 μέτρα του Carabus nemoralis όπως προαναφέρθηκε. Επιπροσθέτως, σχετιζόμενο με το 56

57 Carabus coriaceus, το μεγαλύτερο σκαθάρι που απαντάται στην κεντρική Ευρώπη, το C. nemoralis είναι πολύ πιο αργό σε δασώδη επιφάνεια, αλλά η κίνηση και η ταχύτητά του σε λιβάδια είναι παρεμφερής. Παλαιότερες μελέτες σε άτομα του Carabus nemoralis, έδειξαν πολύ μεγαλύτερες ταχύτητες σε οργώσιμες επιφάνειες. Τα αποτελέσματα αυτά διαβεβαιώθηκαν το 1994, όπου διαπιστώθηκε η ταχύτητα αρσενικών ατόμων του είδους σε διάφορες επιφάνειες εδάφους. Έτσι, σε οργωμένα χωράφια τα σκαθάρια μετακινούνταν 9 φορές γρηγορότερα απ ότι σε γρασίδι ή δίπλα σε ποτάμια. Αυτό συμβαίνει διότι τα σκαθάρια αυτά έχουν πολύ λιγότερες πιθανότητες επιβίωσης σε τέτοιου είδους περιβάλλον, γεγονός που ενθαρρύνει τη διασπορά τους. Έχει αποδειχθεί ότι η αλλαγή της συμπεριφοράς της μετατόπισης των σκαθαριών Carabidae οφείλεται σε διάφορους λόγους. Στην αρπαγή τους από κυνηγούς σε μεγάλη συχνότητα, λόγω της φυσικής διασποράς, είτε λόγω της απομάκρυνσής τους από μη ευνοϊκά για τη διαβίωσή τους μέρη. Οι αλλαγές που οφείλονται στην πρώτη περίπτωση δεν μπορούν να αξιολογηθούν διότι είναι άμεσα εξαρτώμενες από την πυκνότητα της αρπαγής και τον αριθμό των κυνηγών του, οι μετακινήσεις όμως που σχετίζονται με τη διασπορά και τις τάσεις διαφυγής τους χαρακτηρίζονται από μακρινές μετακινήσεις, μικρές αλλαγές πορείας και επομένως μεγάλο βαθμό συσχέτισης σε διαδοχικές μεταφορές, μια συμπεριφορά που συνηθίζουμε να αποκαλούμε "συνεχές περπάτημα". Στο πεδίο μελέτης δεν υπήρξε καμία απόδειξη για "συνεχές περπάτημα" του σκαθαριού στο διάδρομο. Η έλλειψη συμπεριφοράς φυγής των ατόμων οδηγεί στο συμπέρασμα πως αυτά θεωρούν την περιοχή με το γρασίδι δίπλα στο δρόμο ως το ενδιαίτημά τους. Μας δείχνει επίσης πως τα σκαθάρια δεν αλλάζουν της μεταφορικές τους συνήθειες για διασπορά, διαμέσου της ζώνης που αποτελεί το διάδρομό του πειράματος. Σε άλλες μελέτες με περιοχές αποτελούμενες από ενδιαιτήματα κατασκευασμένα από κυκλική περίφραξη και παγίδες κατά μήκος της περιφέρειάς της, οι ερευνητές παρατήρησαν φαινόμενα "συνεχούς περπατήματος". Φέρεται όμως ως πιθανή αιτία, η απομάκρυνση των ατόμων από την περιοχή λόγω της αντίληψης του κινδύνου. Μια εναλλακτική εξήγηση για την έλλειψη ταξιδιωτικής συμπεριφοράς των οργανισμών στο πείραμα, είναι πως η διασπορά τους είναι ευδιάκριτη σε μια συγκεκριμένη περίοδο της ζωής τους, όπως παρατήρησε το 1980 ο Rijnsdorp για το είδος C. Problematicus. Αυτή η περίοδος διασποράς πιθανό να μην εμπεριέχεται στο χρονικό πεδίο της μελέτης. Η δραστηριότητα του είδους φτάνει στο απόγειο της κατά την αναπαραγωγική περίοδο, από τον Απρίλιο μέχρι τον Μάιο αλλά παραμένει και το καλοκαίρι, με μια μικρή αύξηση της 57

58 τιμής της στο μέσο του φθινοπώρου τον Οκτώβριο, όταν και τα νεογνά άτομα εμφανίζονται στο προσκήνιο. Κατά πόσο αυτή η δραστηριότητα του φθινοπώρου υποδηλώνει και τάσεις διασποράς είναι αβέβαιο, παρόλα αυτά, για είδη με συγκρίσιμο κύκλο ζωής με αυτόν του C. nemoralis, όπως το C. Auronitens, η κύρια περίοδος διασποράς συμβαδίζει με την αναπαραγωγική περίοδο κατά την άνοιξη. Διαφορετικές μελέτες έδειξαν πως τα σκαθάρια μετακινούνται ανά μονάδα χρόνου πολύ περισσότερο στο ενδιαίτημα όπου κατοικούν σε σχέση με άλλα γειτονικά. Οι εξομοιώσεις κίνησης σε Η/Υ αποκάλυψαν πως η συμπεριφορά κίνησης, η κύρια διαφορά δηλαδή μεταξύ τυχαίας μετακίνησης και "συνεχούς περπατήματος", παίζει το σημαντικότερο ρόλο για τη μεταβολή της ταχύτητας των ατόμων κατά μήκος ενός διαδρόμου. Αφού το C. nemoralis δεν έδειξε στοιχεία κατευθυνθέντος περπατήματος στο διάδρομο, πιθανώς να μη μετακινείται επιτυχώς διαμέσου αυτών. Μια άλλη ειδοποιός διαφορά αναφορικά με τη δραστικότητα του διαζώματος, είναι η συμπεριφορά των οργανισμών στα οριακά σημεία του. Θεωρητικά, η τυχαία επιλογή της κατεύθυνσής τους όταν αυτά φτάνουν στις άκρες του, ενδέχεται να μειώσει την λειτουργία καθοδήγησής του διαδρόμου. Επιπλέον, και θεωρητικές αλλά και πειραματικές έρευνες, αποκάλυψαν πως τα διαζώματα δεν ενθαρρύνουν τη διασπορά, σε σύγκριση ένα περιβάλλον χωρίς αυτά, όπου τα άτομα δεν επιστρέφουν όταν συναντούν τα όριά του αλλά ταξιδεύουν ελεύθερα σε όλο το ανάγλυφο της περιοχής. Αντίθετα,στη δική μας μελέτη οι οργανισμοί δεν πέρασαν ποτέ τα όρια ώστε να βρεθούν στο δρόμο της περιοχής. 58

59 ΔΙΑΣΠΟΡΑ ΦΥΤΙΚΩΝ ΕΙΔΩΝ ΑΠΟ ΜΗ-ΑΣΦΑΛΤΟΣΤΡΩΜΕΝΑ ΟΔΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΕΙΣΑΓΩΓΗ Για να μειώσουμε την απειλή των φυτικών ειδών που εισβάλλουν ως ξενιστές σε ένα φυσικό οικοσύστημα, επιβάλλεται να προσδιορίσουμε και να κατανοήσουμε τον τρόπο που ο άνθρωπος διευκολύνει τη μεταφορά και την εγκατάστασή τους σε καινούργιες περιοχές. Οι δρόμοι, είναι γνωστό πως περιέχουν δυσανάλογα περισσότερα φυτικά είδη ξενιστών από τα κοντινά τους κομμάτια εδάφους. Τα πρανή τους, λειτουργούν ως μια δημογρφική πηγή πληθυσμών για κάποια ξενικά είδη δίνοντάς τους με αυτόν τον τρόπο τη δυνατότητα 59

60 να διασκορπιστούν στα διπλανά ενδιαιτήματα του δρόμου. Λιγότερη προσοχή σχετικά με τους μεγάλους δρόμους, έχουν αποσπάσει διαφορετικού είδους διάδρομοι που εντάσσονται βέβαια στα μεταφορικά δίκτυα του ανθρώπου. Σιδηρόδρομοι, μονοπάτια πεζοπορίας και φυσικά οι χωματόδρομοι, σχετίζονται απόλυτα με τη διασπορά χλωρίδας σε μακρινές αποστάσεις. Η μελέτη διεξήχθη στο Wisconsin των Η.Π.Α. στο οποίο υπάρχουν 35 δημόσια μηασφαλτοστρωμένα οδικά συστήματα(μ.α.ο.σ) σχεδιασμένα ειδικά για εκτός δρόμου(offroad) μετακινήσεις, που προορίζονται για μηχανές και τετρακίνητα οχήματα σχεδιασμένα ειδικά για ανώμαλους δρόμους. Τα οδικά αυτά συστήματα επεκτείνονται για περισσότερο από χμ. Σε αυτή την έρευνα λοιπόν, καταγράφηκε η συχνότητα 7 ξενικών φυτικών ειδών σε πολλά κομμάτια κατά μήκος τους, και αξιολογήθηκε έμμεσα ο ρόλος των οικολογικών αυτών διαδρόμων ως μέσο διασποράς των σπερμάτων των ξενιστών. Ο στόχος της μελέτης αυτής ήταν να εμπλουτιστεί η γνώση μας για τον τρόπο που τα Μ.Α.Ο.Σ. είναι καθοριστικοί παράγοντες και επιταχύνουν την επέκταση των ειδών αυτών στο καινούργιο τους περιβάλλον. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΜΕΘΟΔΟΣ Η καταμέτρηση των εισβολέων φυτικών ειδών κατά μήκος των Μ.Α.Ο.Σ. έγινε στις επαρχίες Price, Sawyer και Ashland στο βόρειο Wisconsin, κοντά στον Εθνικό Δρυμό Chequamegon. Η τοπογραφία του βόρειου Wisconsin, αποτελείται από ένα μείγμα μεγαλοαστικής ανάπτυξης, βιομηχανικών περιοχών, δασικών εκτάσεων, λιμνών και κωμοπόλεων. Τα συγκεκριμένα μονοπάτια που μας απασχολούν βρίσκονται στην οικολογική περιοχή των Βόρειων Δασών και Λιμνών ανάμεσα στις προαναφερθείσες επαρχίες, μια περιοχή όπου το 70% των εκτάσεών της αποτελείται από δασική βλάστηση. Η αξιολόγηση έγινε σε 7 μη ιθαγενή είδη, ταξινομημένα ως "οικολογικοί εισβολείς" από τον Wetter et al. το Αυτά τα είδη εισβάλλουν σε άγριες περιοχές του Wisconsin, συναγωνίζονται τα ιθαγενή φυτά και υπερισχύουν, μεταβάλλοντας ή υποβαθμίζοντας τα ενδιαιτήματα και προκαλούν με τον τρόπο αυτό εκτεταμένη οικολογική ζημιά. Τα έξι από τα είδη έχουν εγκατασταθεί με επιτυχία στο Βόρειο Wisconsin, ενώ μονάχα ένα από αυτά δεν έχει εξαπλωθεί ακόμη ευρύτερα. Τον Αύγουστο του 2002, εξετάσθηκαν μεγάλα τμήματα από 2 Μ.Α.Ο.Σ. της περιοχής του δρόμου Dead Horse Run, μήκους 90,1 χμ. και του δρόμου Flambeau, μήκους 95,6 χμ. Το πλάτος των δρόμων είναι κατά προσέγγιση 3μ. και διασχίζουν πλήρως ανεπτυγμένες δασικές εκτάσεις, ρηχούς βάλτους και έλη, βαλτώδεις περιοχές με κωνοφόρα δένδρα και 60

61 ακτές λιμνών. Οι δρόμοι χωρίστηκαν σε τμήματα μελέτης των 100 μέτρων και οι μελετητές περπάτησαν αποστάσεις 1000 ή 2000μ. κάθετα στα τμήματα αυτά, καταγράφοντας την παρουσία ή την απουσία των φυτών εισβολέων. Η διαδικασία αυτή συνεχίστηκε με παρόμοιο τρόπο και σε άλλα κομμάτια των δρόμων. Επειδή οι μικροί σπόροι των φυτών μπορούν να μεταφερθούν από την προσκόλληση χώματος στα ελαστικά των οχημάτων, συλλέχθηκε έδαφος από τα Μ.Α.Ο.Σ. καθώς τα οχήματα εξέρχονταν από τον δρόμο Dead Horse Run. Από τα 14 δείγματα που ελήφθησαν, μόνο τα 6 μεταφορικά μέσα είχαν ικανοποιητική ποσότητα εδάφους στο πλαίσιό τους και στο κάτω τμήμα τους. Η συλλογή των δειγμάτων έγινε με μεταλλική σπάτουλα και η ποσότητα κυμαινόταν σε 50 με 200γρ. για καθένα από αυτά, κατόπιν τοποθετήθηκαν σε αεροστεγείς πλαστικές σακούλες, μία για κάθε διαφορετικό δείγμα. Οι μελετητές αντί να κοσκινίσουν τα δείγματα χώματος ώστε να συλλέξουν τους σπόρους, προτίμησαν μια άλλη μέθοδο. Τα τοποθέτησαν σε μικρά διαμερίσματα για 165 μέρες, σε θερμοκρασία 5 C, τα οποία υδροδοτούσαν περιοδικά και στη συνέχεια τα μετέφεραν σε ένα δωμάτιο ανάπτυξης όπου και εξομοίωσαν τις συνθήκες ενός 24ώρου με μεγάλη διάρκεια ημέρας (16 ώρες μέρα, 8 ώρες νύχτα). Οι θερμοκρασίες πλέον κυμαίνονταν από 6 C κατά την εξομοιωμένη νύχτα έως και 30 C κατά την εξομοιωμένη μέρα. Το δωμάτιο ανάπτυξης,υδροδοτούμενο καθημερινά, ελεγχόταν για την ανάπτυξη βλάστησης και ο έλεγχος συνεχίστηκε για 140 ημέρες μετά τα πρώτα σημάδια της. Έτσι, καταγράφηκε ο αριθμός των διαμερισμάτων με σπόρους που είχαν αναπτυχθεί, αλλά και αριθμός των αναπτυγμένων φυτών ανά διαμέρισμα. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ Τέσσερα από τα είδη-εισβολείς, συναντήθηκαν κατά μήκος τουλάχιστον ενός από τους δρόμους της μελέτης, με ένα μέσο όρο 1,1 ειδών για κάθε τμήμα των 100μ. Τα είδη έδιναν το παρόν στο 88,3% των εξήντα τμημάτων των 100μ. που ερευνήθηκαν: στο 83,3% των τμημάτων του δρόμου Dead Horse Run και στο 93,3% αυτών του δρόμου Flambeau. Σε αρκετά, αλλά όχι σε όλα τα Μ.Α.Ο.Σ., η μεταφορά σπόρων συνέβη λόγω της απόθεσης του χώματος στα μέρη των οχημάτων που τα διέσχιζαν. Τέσσερα από τα έξι δείγματα που απέσπασαν από αυτά οι ερευνητές, εμπεριείχαν σπόρους που βλάστησαν, με 41 φυτά να φυτρώνουν συνολικά. Από τα 14 οχήματα από τα οποία έγινε συλλογή εδάφους, ο μέσος όρος των βιώσιμων σπόρων ήταν 3,6 σπόροι ανά όχημα. Όλα τα φυτά που αναπτύχθηκαν, εκτός από 2, ανήκαν στο ιθαγενές και πολύ κοινό στην περιοχή είδος Carex pensylvanica, 61

62 στη γνωστή μας βελανιδιά. Βασισμένοι σε μετρήσεις βοτανικής, το είδος αυτό έχει μέσο όρο μάζας σπόρου περίπου 3χγρ./σπόρο, παρόμοιο με εκείνον των εισβολέων. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Τα είδη Hieracium aurantiacum (Asteraceae) και Lotus corniculata (Fabaceae), ήταν αυτά με τη μεγαλύτερη αφθονία και στου δύο δρόμους της έρευνας. Και τα δύο συναντώνται κατά μήκος πολλών οδικών δικτύων της περιοχής και τα Μ.Α.Ο.Σ. τους παρέχουν το κατάλληλο περιβάλλον για τη διαβίωσή τους. Το Hieracium aurantiacum είναι ανθεκτικό σε μεγάλη ποικιλία περιβαλλοντικών και οικολογικών συνθηκών, όταν δε φτάνει την μεγαλύτερη δυνατή αφθονία κατά μήκος του δρόμου, τότε εξαπλώνεται και συναντάται δεκάδες μέτρα μακριά από αυτόν, βαθιά μέσα στις δασικές εκτάσεις. Η επίδραση που έχει στα ιθαγενή είδη είναι άγνωστη. Επειδή η διασπορά του γίνεται κυρίως λόγω μεταφοράς των σπόρων του από τον άνεμο, ο ρόλος των Μ.Α.Ο.Σ. σε αυτή του τη διαδικασία είναι μάλλον περιστασιακός. Το Lotus corniculata, φυτό που αποτελεί ρυθμιστή αζώτου σε ένα οικοσύστημα, είναι λιγότερο ανθεκτικό σε μέρη με συνεχή σκιά, οπότε είναι σαφώς μικρότερες οι πιθανότητες να αναπτυχθεί μέσα σε δάσος, και τα Μ.Α.Ο.Σ. αποτελούν το καταλληλότερο ενδιαίτημα για την εξάπλωσή τους, αλλά όχι και για τη διασπορά τους, αφού βρίσκονται σε κάποια σχετική απόσταση από το μήκος του δρόμου. Κυριότερος λόγος της διασποράς τους είναι η εσκεμμένη καλλιέργειά τους από τον άνθρωπο, αφού έχουν την ιδιότητα του ρυθμιστή της ετήσιας σοδειάς. Εικόνες 1,2: Τα είδη Hieracium aurantiacum και Lotus corniculata. Τα είδη Phalaris arundinacea (Poaceae) και Centaurea biebersteinii (Asteraceae) εμφανίζονταν μεν στην περιοχή αλλά όχι σε μεγάλη συχνότητα και πυκνότητα. Και τα δύο έχουν μεγάλη ικανότητα εισβολής, αλλά είναι λιγότερο πιθανό αυτή να συμβεί σε ορεινά δασικά συστήματα όπως το πεδίο μελέτης. Το Phalaris arundinacea βρέθηκε μόνο στις όχθες των βάλτων και των λιμνών ενώ το Centaurea biebersteinii εντοπίστηκε στα ανοιχτά 62

63 ενδιαιτήματα. Το πρώτο δεν ευνοείται ιδιαίτερα από την ύπαρξη των Μ.Α.Ο.Σ. ενώ το δεύτερο ευνοείται αρκετά, επειδή όμως και τα δύο έχουν ως κύρια μέθοδο διασποράς τη μεταφορά των σπόρων τους από τον άνεμο, τα Μ.Α.Ο.Σ. δεν εντάσσονται στους κυριότερους παράγοντες διασποράς τους. Εικόνες 3,4: Τα είδη Phalaris arundinacea και Centaurea biebersteinii. Τα είδη Alliaria petiolata (Brassicaceae), Lythrum salicaria (Lythraceae) και Euphorbia esula (Euphorbiaceae) δεν εντοπίστηκαν κατά την έρευνα. Από αυτά, το Alliaria petiolata είναι το πιο πιθανό να μεταφέρεται από το οδικό δίκτυο της περιοχής. Έχει μικρούς σπόρους, κυριότερο παράγοντα διασποράς του τη βαρύτητα και δύναται να εγκατασταθεί κατά μήκος του δρόμου, σε ανοιχτές περιοχές, στις άκρες και στο εσωτερικό των δασών. Οι επιστήμονες κατέγραψαν την παρουσία του είδους αυτού δίπλα στους πιο πολυσύχναστους από τους δρόμους της μελέτης, κυρίως κοντά σε τουριστικά θέρετρα. Τα Lythrum salicaria και Euphorbia esula οι μελετητές εκτιμούν πως παρουσιάζουν παρόμοιους μηχανισμούς διασποράς με τα δύο είδη της προηγούμενης παραγράφου. Τα οχήματα δεν διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στη μεταφορά τους, αλλά η υποδομή των δρόμων αποτελεί κατάλληλο ενδιαίτημα και για τα δύο. Εικόνες 4,5,6: Τα είδη Alliaria petiolata, Lythrum salicaria και Euphorbia esula. Τα είδη των φυτών που είναι πιο πιθανό να μεταφερθούν με τα οχήματα, είναι αυτά με τους μικρότερους σπόρους, κύριες μεθόδους μεταφοράς τους τη βαρύτητα και τον άνεμο, καθώς και μεγάλη παραγωγή σπόρων. Και τα 7 είδη της μελέτης πληρούν αυτές τις προϋποθέσεις, οι οποίες όμως ισχύουν και για τα περισσότερα φυτά-εισβολείς. Η 63