Predikce rozšíření invazního raka mramorovaného (Procambarus fallax f. virginalis) ve světě

Bc. Pavla Nováková

Master's thesis

Prediction of invasive marbled crayfish (Procambarus fallax f. virginalis) global spread

Anotácia:

Biologické invaze jsou stále rostoucím celosvětovým problémem. Často způsobují ztrátu biodiverzity, narušují rovnováhu celých ekosystémů a zapříčiňují významné ekonomické škody. Je známo, že mnoho raků patří mezi vysoce invazní druhy a jedním z nejnebezpečnějších zástupců je rak mramorovaný (Procambarus fallax f. virginalis Martin et al., 2010). Rak mramorovaný je jedním z nejčastěji dostupných akvaristických raků. Je známým přenašečem račího moru, letálního onemocnění pro původem neseveroamerické druhy raků. Je velmi tolerantní k různým teplotám vody. Jeho nejvýznamnější vlastností, která z něj dělá obzvláště nebezpečný invazní druh, je však jeho způsob rozmnožování. Rak mramorovaný se množí apomiktickou partenogenezí. U tohoto taxonu jsou známy pouze samice. Samčí pohlaví dosud nebylo zaznamenáno. Jejich výhodou je také velice rychlá generační perioda a extrémně rychlý růst. Přes to, že jsou již zaznamenány etablované populace tohoto taxonu ve volné přírodě a byly provedeny predikce rozšíření v rámci některých světadílů, nebylo dosud predikováno jeho možné rozšíření na úrovni globální. V této práci je na základě teplot v průběhu nejchladnějších a nejteplejších čtvrtletí roku pomocí programu CLIMATCH vypočítána klimatická shoda mezi zdrojovou oblastí (distribuce etablovaných populací raka mramorovaného ve volné přírodě) a oblastmi cílovými (jednotlivé světadíly mimo Antarktidu). Výsledky práce ukázaly, že rak může bez problému přežít i v chladnějších regionech mírného pásma, kde se nachází dokonce i o něco více potenciálně vhodných regionů než v tropickém pásmu. Evropa je svými teplotními podmínkami nejvíce příhodná pro přežití a reprodukci raka mramorovaného. Nejméně vhodnými teplotními podmínkami se mezi hodnocenými kontinenty vyznačuje Austrálie. Zavlečení a schopnost přežít a rozmnožit se ve volné přírodě je potenciální hrozbou pro původní druhy i celé ekosystémy. Proto je důrazně doporučeno legislativními předpisy celosvětově regulovat chov a prodej tohoto druhu (podobně jako v Evropské unii). Nezbytná je rovněž osvěta zaměřená na veřejnost. Je zřejmé, že monitoring nepůvodních druhů raků musí probíhat kontinuálně. Nicméně, nejdůležitějším krokem je obeznámení chovatelů a hobby akvaristů s riziky spojenými s chovem raka mramorovaného.

Abstract:

Biological invasions are currently a global problem. They often cause a loss of biodiversity and severely disrupt the balance of entire ecosystems. One of the most dangerous among the many species of crayfish known to be invasive is the marbled crayfish or Marmorkrebs (Procambarus fallax f. virginalis Martin et al., 2010). The marbled crayfish is a major ornamental crayfish species. It is a known vector of infectious crayfish plague, which is lethal for crayfish species of non-North American origin. Marbled crayfish is also very tolerant to different water temperatures. The most important feature making it an especially dangerous invasive species, is the way of its reproduction. Marbled crayfish reproduces via apomictic parthenogenesis. Therefore, only females are able to reproduce and males of this taxon has not been recorded. This crayfish is characterised by a very quick maturation and extremely rapid growth. Even though some established populations of this taxon in the wild have already been recorded, and probability of the establishment in selected regions was evaluated, no predictions for expansion on a global scale have been conducted. The program CLIMATCH was used in this thesis to match the climate conditions between the source area (distribution of established populations of marbled crayfish in the wild) and target areas (all continents excluding Antarctica) based on temperatures during the coldest and warmest quarters of the year. The results showed that marbled crayfish can probably survive and reproduce in even colder regions of the temperate zone. The presented findings additionally indicate that temperate zones contain slightly higher potentially suitable regions than in the case of tropics. There are temperature conditions most suitable for the survival and reproduction of the marbled crayfish within Europe in comparison of the rest of the world; and the least favourable temperature conditions are within Australia. The marbled crayfish introduction and ability to survive and reproduce in the wild is a potential threat to native biota and entire ecosystems on all continents assessed. Therefore, it is strongly recommended that the breeding of and the pet trade with this crayfish should be regulated by policymakers and wildlife managers by improvement of legislative restrictions (such as in the EU) and intensive future education of general public. It is obvious that the monitoring of invasive crayfish species might be continuous. Nevertheless, the most important step is to make producers and hobbyists aware of the risks related with marbled crayfish.

Kľúčové slová

raci, nepůvodní druhy, račí mor, akvaristika, klimatická shoda, biologické invaze

Keywords

Biological invasions, Crayfish, Non-indigenous species, Crayfish plague, Ornamental fishkeeping, Climate matching

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 10. 4. 2017

Obhajoba závěrečné práce

• Vedúci: Ing. Jiří Patoka, Ph.D. DiS.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme / odbor:
Animal Science / Special Animal Raising