Hidrológiai Közlöny 2003 (83. évfolyam)
XLIV. Hidrobiológus Napok: "Ritkán vizsgált és különleges vizek" Tihany, 2002. október 2-4.
130 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 200.1. 83. I'-VITegzes együttesek (Insecta: Trichoptera) longitudinális változása Börzsöny hegységi patakokban Schmera Dénes MTA Növényvédelmi Kutatóintézete, 1525 Budapest, Pf. 102., E-mail: schmera@julia-nki.h u Kivonat: A folyóvízi életközösségek longitudinális változásait leíró legismertebb elméletek a tonalitás és a folyóvízi folytonossági elv. Jelen dolgozatban arra kerestem a választ, hogy alkalmas-e a zonalitás, illetve a folyóvízi folytonossági elv a börzsöny-hegységi patakok tegzes együtteseinek longitudinális eloszlásának jellemzésére. A bör/söny-hegységi Bernecei-, Kemence- és Morgó-patakban a forrástól távoli, antropogén zavarásmentes szakaszokról gyűjtöttem tegzeseket A zonalitást a fajkompozíció változásával, a folyóvízi folytonossági elvet a felaprózó életmódú tegzesek arányának változásával teszteltem A kapott eredmények azt támasztják alá, hogy rövid (0,08 km - 7,45 km) hosszúságú egyenletesen árnyékolt, forráskifolyótól távol eső patakszakaszok tegzes együtteseit vizsgálva nem igazolható sem a zonalitás, sem a folyóvízi folytonossági elv. Kulcsszavak: Trichoptera, folyóvízi folytonossági elv, zonalitás, longitudinális eloszlás, funkcionális táplálkozásbiológiai csoportok, patak Bevezetés A folyóvizek életközösségeiben bekövetkező longitudinális változások régóta foglalkoztatják a kutatókat. A jelenség értelmezésének legismertebb elméleti megközelítései a zonalitás (lilies & Botosaneanu 1963) és a folyóvízi folytonossági elv (Vannote & al. 1980). A zonalitás azon a feltételezésen alapszik, hogy a forrásrégiótól a folyó torkolatáig a vízfolyást egymástól többé-kevésbé elkülönülő zónákra (szinttájakra) oszthatjuk, melyeket egyedi életközösségek népesítenek be. így speciális élőlény közösséget (fajokat) találunk a forrásokban, forráskifolyókban valamint a patakok és folyók felső, középső és alsó szakaszain. A folyóvízi folytonossági elv ugyanakkor figyelmen kivül hagyva a fajok, illetve fajcsoportok egymásutániságát, és egyebek mellett a (vízi makrogerinctelen) fajok táplálkozási módjaira épülő úgynevezett íiinkcionális táplálkozásbiológiai csoportok ( Wallace & Webster 1996) százalékos változására tesz predikciókat: a forrásvidéktől távolodva folyamatosan csökken a felaprózok aránya, míg a gyűjtőké/szűrőké növekszik. A hazai szakirodalom számos adatot tartalmaz patakjaink élővilágának longitudinális eloszlásáról. Az Upponyihegységben található Csernely-pataknál közel azonos fajok fordultak elő a mintavételi helyeken elvetve a vizsgált patakszakaszon belüli zonalitást (Kiss & al. 1995). A Bernecei-patakban (Börzsöny-hegység) a természetes szakaszokról gyűjtött tegzes együttesek felsőbb és alsóbb mintavételi helyekről nem mutatnak elkülönülést sem cluster analízissel, sem a funkcionális táplálkozásbiológiai csoportok százalékos összetevői alapján (Schmera 1999a). A Keleti-Kárpátok Heveder-patakján sem különülnek el cluster analízissel a felső és az alsó szakaszok tegzes együttesei (Tenger & Mogyorósi 2001). Más dolgozatok ugyanakkor alátámasztják a zonalitást. A Bükk hegységi Ablakoskő völgy patakjának tegzes lárva együttesei (Kiss 1991) valamint a szintén Bükk hegységi Hosszú völgy tegzes lárva együttesei (Kiss & al. 1998) a cluster analízissel eredményének ellenére (?) elkülöníthetők különböző szakaszokra jellemző együttesekre. Az irodalmi adatok harmadik csoportjába azok a vizsgálatok tartoznak, melyek ugyan folyóvizek rovar együtteseinek longitudinális eloszlását vizsgálják, azonban foként az antropogén zavarás hatására bekövetkező közösségszerkezeti változásokra koncentrálnak (Bérezik & Ngoc 1988, Csörgits 2000, Kiss & Andrikovics 2001, Schmera 2001), vagy a longitudinális eloszlást a fajszámban bekövetkező változással indikálják (Kiss 1981, 2002, Schmera 1999b) így eredményeik nem vehetők figyelembe jelen vizsgálatokban. Összegezve, számos dolgozat támasztja alá középhegységi patakjainkba a zonalitás jelenségét, míg mások elvetik azt. Ugyanakkor a folyóvízi folytonossági elv igazolása vagy elvetése hazai patakok természetes szakaszain továbbra is várat magára. Jelen dolgozat általános célkitűzése az volt, hogy jellemezzem néhány börzsöny-hegységi antropogén zavarásmentes patak tegzes együtteseinek longitudinális eloszlását. A zonalitásnak és a folyóvízi folytonossági elvnek megfelelően két hipotézist állítottam fel. A zonalitás értelmében első hipotézisem szerint (1) a tegzes fajok egymást követve jelennek meg illetve tűnek el a forrástól távolodva. Ennek megfelelően, két mintavételi helyen gyűjtött tegzes együttes faj kompozíciós hasonlósága csökken a helyek távolságának növekedése függvényében. A folyóvízi folytonossági elvet tesztelő második hipotézisem (2) arra épül, hogy a felaprózok százalékos aránya magas a felsőbb szakaszokon (alacsony rendűség), míg alsóbb szakaszokon (magas rendűség) jelentősen lecsökken (Warinote & al. 1980). Ennek megfelelően, ha a börzsönyhegységi patakjainkra érvényes a folyóvízi folytonossági elv, akkor két mintavételt hely tegzes együtteseiből számolt felaprózok százalék-különbsége a mintavételi helyek távolságának függvényében növekedni fog, hiszen felsőbb szakaszokon magas százalékban képviseltek a felaprózok, míg alsóbb szakaszokon alacsony százalékban. Anyag és módszer Mintavételi helyek és módszerek A mintavételi helyek a Börzsöny-hegységben három patak mentén kerültek kijelölésre (Bernecei-, Kemence-, és Morgó-patak). Vizsgálataim során csak antropogén szennyezés-mentes szakaszokról (2-4 rendű patak) történt a tegzes lárvák begyűjtése. Mivel célkitűzésem a patakok (jelen esetben forrás nélkül értendő) élővilágának longitudinális eloszlásának megismerésére irányult, ezért forrásból, illetve forráskifolyóból (első rendű patak) nem történtek gyűjtések. A kijelölt mintavételi helyek többékevésbé megfelelnek a már publikált dolgozatokban előfordulókkal (Schmera 2001, 2002), azonban Berneceipatakból csak a folyásirány szerinti felső 4 mintavételi hely adatait használtam fel, mivel az 5. mintavételi hely a faluban erős antropogén hatásnak van kitéve. A Kemence-patakban mind az öt mintavételi hely adatait felhasználtam, míg a Morgó-patak esetében az alsó két mintavételi helyet az antropogén zavarások miatt szintén kihagytam az analízisből. Továbbá, a Morgó-patakon felhasznál-