Hidrológiai Közlöny 2010 (90. évfolyam)
6. szám - LI: Hidrobiológus Napok: „Új módszerek és eljárások a hidrobiológiában” Tihany, 2009. szeptember 30–október 2.
8 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2010. 90. ÉVF. 6. SZ. Pontokáspi inváziós fajok a Balatonban egy új jövevénnyel kiegészülve Balogh Csilla 1, Nédli Judit 1, Purgel Szandra 2, G.-Tóth László 1 és Major Ágnes 3 "MTA Balatoni Limnológiai Kutatóintézet, 8237. Tihany 2Szegedi Egyetem, Ökológia Tanszék, 6722. Szeged 3Magyar Természettudományi Múzeum, 1088. Budapest Kivonat: A Balaton köves parti zónájában élő makroszkopikus gerinctelen fauna jelentős részét a Pontokáspi régióból származó nyolc inváziós faj alkotja. A 2008 szeptemberi laboratóriumi kísérlethez gyűjtött állatok közt találtunk rá az újabb pontokáspi fajra a kvagga kagylóra, a Dreissena bugensisre, melyet már a balatoni iszapban is megtaláltak (Majoros, szóbeli közlés). A köves parti zóna makroszkopikus gerinctelen faunájának felmérését Keszthelyen és Tihanyban végeztük 2008-ban, három alkalommal, két mélységben. Elvégeztük az új faj, a Dreissena bugensis, kvagga kagyló és a korábban megjelent vándorkagyló molekuláris taxonómiai meghatározását és 2009-ben felmértük a két faj arányát és vizsgáltuk a két kagylófaj hosszát. A biodiverzitás a köves parti zónában, elsősorban Tihanyban az elmúlt öt év során csökkent. Mindennek hátterében a vízminőségjavulása és a pontokáspi inváziós fajok előretörése állhat. A Balatonban detektált új kagylófaj, a morfológiai jegyek és a molekuláris vizsgálatok alapján is egyértelműen immáron a kilencedik pontokáspi régióból származó jövevény, a kvagga kagyló, mely jelentősen elszaporodott a parti kövezésen, 2009 augusztusban Tihanyban átlagosan 23±9%-át alkotta a Dreissenanak. A két faj közti jelentős méretkülönbséget tapasztaltunk. Kulcsszavak: pontokáspi inváziós fajok, biodiverzitás, Dreissena bugensis, molekuláris taxonómiai vizsgálatok. Bevezetés A National Invasive Species Council definíciója szerint vízi invazív faj bármely édesvízi vagy tengeri faj, amely nem őshonos jelenlegi élőhelyén és megjelenése tényleges, vagy esetleges kárt jelent a gazdaságra, az emberi egészségre vagy a környezetre, veszélyeztetve a biológiai sokféleséget. Az inváziós fajok számos olyan tulajdonsággal rendelkeznek, melyek sikeressé teszik őket a fajok közötti konkurencia harcban. Legtöbbjük „klasszikus r-stratéga", ezáltal az egyedi szaporodási módok megjelenése (elevenszülés, szabad lárvastádium, hímnősség, szűznemzés vagy váltivarúság), a magas születési arány, a rövid egyedfejlődési idő, az évenkénti több generáció és az erős mobilitás jellemezheti őket. Az inváziós fajok vándorlása véletlenszerű, esetleg szándékolt, legtöbbször ember által felgyorsított transzport, behurcolás, melyet még jelentősebben meggyorsít és világméretűvé szélesít a gazdaság globalizációja és a kereskedelem fejlődése. Mindennek következtében e fajok nagy távolságokat tesznek meg, megkerülve, sikeresen átlépve a biogeográfiai barriereket, és az új, kezdetben ellenségekben szegény élőhelyre kerülve, erős biológiai kontroll híján mértéktelenül elszaporodnak, tömegesen előretörnek, mintegy leradírozva egyes tájak eredeti faunáját, flóráját. Egyéb emberi tevékenységek is felgyorsíthatják az elterjedést: hajózható csatornák kiépítése, víztározók létesítése, politikai országhatárok módosulása, a politikai rendszer átalakulása, mely maga után vonja a határok elhelyezkedésének, a határon történő átlépés feltételeinek, a kereskedelemnek és a környezetjognak a változását, beleértve esetleges migrációt is (Karatayev és mts., 2007). A Balatonba az 1930-as években, elsőként behurcolt pontokáspi inváziós faj a vándorkagyló (Dreissena polymorphá) és a tegzes bolharák (Chelicorophium curvispinum) tömeges inváziójára 1933-ban figyeltek fel (Sebestyén, 1934; Entz és Sebestyén, 1942). E fajok ma is domináns tagjai a balatoni bevonatnak (Balogh és mts., 2008) befolyásolva az itt végbemenő anyag és energiaforgalmat (Balogh, 2009). 1950-ben haltáplálék céljából a Dunából a tóba telepítették a pontuszi tanúrákot (Limnomysis benedeni) (Woynárovich, 1952) és ezzel egy időben véletlenül három Dikerogammarus faj (D.haemobaphes - pontuszi, D. villosus - kétpúpú és a D. bispinosus - kéttüskés bolharák) is bekerült a tóba (Ponyi, 1962), kiszorítva az addig őshonos tüskés bolharákot (D. roseli) (Ponyi, 1956). Ezt követően 1994-ben a lapos víziászka (Jaera is tri), 2001-ben pedig a telepes hidroidpolip (Cordylophora caspia) került elő újonnan a tóból (Muskó és mts, 2008). A 2008 szeptemberi laboratóriumi kísérlethez gyűjtött fixált mintákban találtunk rá az újabb pontokáspi fajra, a kvagga kagylóra (Dreissena bugensis), melyet már a balatoni iszapban is megtaláltak (Majoros, szóbeli közlés). A kvagga kagyló első példányát a Bug folyóban találták (Andrusov, 1897), innen a bugensis elnevezés. Az állat az 1900-as évek közepétől kezdett a Dnyeper felső szakaszán elterjedni, a Nagy Tavakban a vándorkagylóval közel egy időben 1989-ben jelent meg, a Dunában pedig először a torkolat közelében Romániában (Micu és Telembici, 2004). 2006-ra eljutott Nyugat-Európába Hollandia (Molloy és mts., 2007), majd 2007 májusában a Majnában, Németország területén is előkerült (Van der Velde és Platvoet, 2007). A Duna magyarországi szakaszán 2008-ban detektálták először (Szekeres és mts., 2008). Munkánk célja a pontokáspi inváziós fajok korábbi évekhez képest 2008-ra történő elterjedésének felmérése és az új kagylófaj molekuláris taxonómiai vizsgálata mellett menynyiségi alakulásának és méretének nyomon követése. Anyag és módszer A köves parti zóna makroszkopikus gerinctelen faunájának felmérését a Balaton északi partvonala mentén két trofitásban és mélységben jelentősen eltérő ponton Keszthelyen és Tihanyban végeztük 2008-ban, három alkalommal júniusban (jún. 3.), júliusban (júl. 1.) és szeptemberben (szept. 11). Keszthelynél a szabad strand kőszórásából, Tihanyban pedig a Limnológiai Kutatóintézet előtti partszakasznál, a partot erősítő kőszórás két rétegéből (vízfelszín közeléből, 5-10 cm mélységből és a kőszórás aljából, a mederfenékről) történt mintavétel. A vízparton puha kefével lekeféltük az állatokat, 300 nm-es szitán tömörítettük, majd 70%-os etanolban rögzítettük a mintákat. A bevonatlakókat okulármikrométerrel ellátott sztereomikroszkóp alatt azonosítottuk, számláltuk és meghatároztuk az egyes állatok relatív abundanciáját. Kalkuláltuk a denzitást és a Shannon-féle diverzitás indexet. A 2008-as adatokat hasonlítottuk össze a korábbi évek adatsoraival (2003, 2004, 2005). A 2008-ban talált új faj morfológiai bélyegekkel történő határozásán túlmenően (melyet nemzetközileg is alátámasztottak), megerősítésként molekuláris taxonómiai vizsgálatot is végeztünk, kiterjesztve a vizsgálatot a vándorkagylóra is. 8 darab D. bugensis és 4 darab D. polymorpha egyedet analizáltunk. A 96%-os etanolban konzervált egyedek DNS izolálását CTAB módszerrel végeztük (Bousquet J. és mts., 1990; Doyle J. J. és Doyle J. L„ 1987). A COI szakasz amplifikálására az LC01490 (Fölmer és mts., 1994) és a COI-H (Machordom és mts., 2003) primerpárt használtuk 0,35 |iM koncentrációban. További PCR reagens koncentrációk a 25 fii végtérfogatú reakcióban: 1 x reakció puffer + (NH 4) 2S0 4 (Fermentas), 2 mM MgCl 2, 250 |iM dNTP, 0,5 U/^l Taq polimeráz (Fermentas). Ciklusbeállítások: 94°C 1 min/ 40 ciklus: 94°C 1 min, 40°C 1 min 30s, 72°C 1 min 30s / 72°C