Hangyaboglárka lepkék (Lepidoptera: Lycaenidae) térbeli populációszerkezete és élőhelyhasználata

Absztrakt

A hangyaboglárkák különleges életmenetüknek köszönhetően kerültek a tudományos érdeklődés középpontjába, ezek a fajok ugyanis az európai nappali lepkék között egyedülálló módon obligát szociális parazitái bizonyos Myrmica hangya fajoknak. A hernyók a tápnövényen töltött rövid táplálkozási periódust követően a talajra ereszkednek, ahol a hangyák adoptálják és a fészekbe cipelik őket. A hernyók fejlődése jórészt a hangyafészekben zajlik, adoptáció hiányában a hernyók elpusztulnak. Különleges életmenetük mellett természetvédelmi szempontból is nagy a jelentőségük, ugyanis élőhelyükön jól indikálják a biodiverzitás magas fokát, emellett az utóbbi évtizedekben állományaik Európa számos részén drasztikusan lecsökkentek, vagy kipusztultak. Kutatásaink során olyan, eddig mellőzött kérdésekre koncentráltunk, amelyek nagyban hozzájárulhatnak ezeknek a fajoknak és élőhelyüknek a hosszú távú megőrzéséhez. Két vizsgálatban az együttesen előforduló vérfű hangyaboglárka (M. teleius) és sötétaljú hangyaboglárka (M. nausithous) populációinak térbeli mintázatát elemeztük. Az első tanulmány azt mutatja be, hogy tájléptéken szignifikáns különbségeket találtunk a két faj eloszlásában a számukra élőhelyként szolgáló őrségi kaszálórétek különböző szegélyeiben. A M. nausithous jóval nagyobb denzitásban fordult elő a fás szegélyekben, mint a rétek nyílt szegélyein, míg a M. teleius ezzel ellentétes mintázatot mutatott. Emellett mikroklimatikus különbségeket is találtunk az eltérő szegélytípusok között. A második tanulmány ugyanennek a két fajnak a populációszerkezetét mutatja be egyetlen populáció sokkal részletesebb mintavételezése alapján. Eredményeink szerint a M. nausithous egyértelműen a gyepek erdős szegélyeihez kötődött, ennek következtében aggregált eloszlást mutatott. Ezzel szemben a M. teleius jóval nagyobb egyedszámban fordult elő, térbeli eloszlása nem mutatott autokorrelációt és nem preferálta az erdős szegélyeket. Mivel a M. nausithous denzitása és az erdős szegély aránya között kvantitatív kapcsolatot tudtunk feltárni, továbbá a populáció egyedszámát is képesek voltunk megbecsülni, lehetővé vált, hogy hasonló, de eddig feltáratlan élőhelyeken a M. nausithous populációméretét megjósoljuk pusztán az erdős szegélyek aránya alapján. Emellett megállapítottuk, hogy mindkét faj esetében igen alacsony volt a mobilitás még egy egészen kisméretű (2 ha) élőhelyfolt esetében is. A harmadik vizsgálatban a szürkés hangyaboglárka egyedileg nyomonkövettet nőstényeinek mozgásmintázatát és tojásrakását elemezve megállapítottuk, hogy a nőstények meglepően kicsi mozgáskörzetet tartanak, továbbá tojásrakásuk minden jel szerint idő-limitált. Ez utóbbi magyarázhatja az alacsony mobilitást és kis mozgáskörzetet, de emellett a tápnövények aggregált eloszlása is fontos szempont lehet. A negyedik tanulmányban egy élőhelykezelési kísérlet eredményeit ismertettük, amelyben a vérfű hangyaboglárka (M. teleius) számára optimális kaszálási mód megtalálását tűztük ki célul. Eredményeink szerint eltérő kaszálási típus volt kedvező a lepkék és tápnövényük számára, mint a gazda hangyák számára. Ugyanakkor a vizsgálatba bevont különböző rétek között nagyobb különbségeket találtunk, mint a réteken belül a kezelések között. Ezek alapján egy olyan kezelési eljárás kidolgozását javasoltuk, amelyben a különböző kaszálási típusok kis térléptéken variálódnak, ezzel biztosítva a lepkék számára szükséges források optimális fennmaradását.

Maculinea butterflies have been the focus of many researches due to their special life cycle. Uniquely among European butterflies, these species are obligate social parasites of Myrmica ants. After a short feeding period on the food plant, caterpillars descend to the ground where they are adopted and carried into the nest by Myrmica ant workers. Development of caterpillars takes place within the ant nests and they die in lack of adoption. Besides their special life-cycle they are of great conservation concern, because their presence indicates a high level of biodiversity and their population have dramatically declined, or even extincted throughout all Europe. In the cours of our research we aimed to concentrate on such issues, which had been previosly neglected but could contribute to the long-term preservation of these species and their habitats. In two studies we analyzed the spatial pattern of populations of co-occuring M. teleius and M. nausithous. The first landscape-scale study represents, that we found significant differences between the distribution of the two species across different meadow edges. Density of M. nausithous was much higher at the afforested edges than at open edges, while the pattern of M. teleius was the opposite. Furthermore, we found some differences in the microclimatic conditions of the different edge types. The second study describes the population structure of the same species based on a more detailed sampling of one single population. M. nausithous showed a clear preference toward the afforested edges, thus its distribution was aggregated. Contrarily, the abundance of M. teleius was much higher, did not show an aggregated distribution nor any preference toward afforested edges. As we could reveal a quantitative relationship between the proportion of afforested edges and the density of M. nausithous, and we could estimate the population sizes as well, the population size of M. nausithous on similar, unexplored habitats became predictable based on the proportion of forest edges only. Moreover, we found a particularly low mobility for both species even within this very small (2 ha) habitat patch. In the third study we analyzed the movement pattern and egg-laying behaviour of individually tracked females of M. alcon. We found that females established surprisingly small home ranges and their egg-laying was highly likely to be time-limited. This latter may explain the low mobility and small size of home ranges, but the aggregated distribution of food plants is also of great importance. In the fourth study we present the results of a management experiment in which we aimed to find the optimal mowing type for the habitat of M. teleius. Different mowing types were beneficial for the density of butterflies and their food plant, than for the frequency of the host ants. Moreover, we found higher differences between the meadows involved into the experiment than between mowing types within the meadows. According to these results we proposed a management scheme, in which the different mowing types vary on a small spatial scale providing the optimal persistence of the butterflies’ resources.

Leírás
Kulcsszavak
ökológia, ecology, természetvédelem, nature conservation, nappali lepkék, butterflies, populációszerkezet, population structure, élőhelyhasználat, habitat use
Forrás