Ohrožení původních druhů raků šířením patogenu Aphanomyces astaci prostřednictvím invazního raka signálního na Českomoravské vrchovině

Ing. Jiří Hladovec

Master's thesis

The risk to native crayfish due spreding a pathogen agens Aphanomyces astaci by invasive signal crayfish in Českomoravská vrchovina

Abstract:

Rak signální spolu s rakem pruhovaným patří mezi dva druhy severoamerických raků, které se v Evropě invazně šíří a podílejí se na úbytku populací původních druhů raků. To je spojeno se zavlečením a šířením původce račího moru Aphanomyces astaci, který je pro původní druhy evropských raků obvykle devastující. Vzhledem k velikosti, agresivitě a relativní odolnosti vůči znečištění, představuje invazní rak signální pro raka říčního také přímou konkurenci.Práce se zabývá aktualizací faunistického průzkumu výskytu invazního raka signálního na Českomoravské vrchovině a zamořením populací raků parazitem Aphanomyces astaci. Cílem je zjistit ve kterých lokalitách je předpoklad aktuálního ohrožení populací říčního raka vlivem šíření raka signálního.Dostupná nálezová data původních i nepůvodních druhů raků byla strukturovaně soustředěna pomocí aplikace GIS (ArcMap 10.4) v přehledné databázi. Podle ní byl stanoven plán vlastní terénní práce směřující k aktualizaci faunistických dat a k získání tkáňových vzorků pro detekci patogenu. Průzkum byl zaměřen především na lokality s předpokladem blízkého či nebo dokonce sympatrického výskytu raka signálního a raka říčního. Molekulární analýza tkáňových vzorků byla provedena pracovištěm Katedry ekologie Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy. Zjištěná úroveň patogenu každého vzorku byla hodnocena podle semikvantitativní stupnice a stanovené hodnoty zamoření byly doplněny do databáze. Výsledky detekce jsou prezentovány pomocí tabulek odděleně podle lokalit.Skutečnost, že žádný ze 102 vzorků nedosáhl průkaznou přítomnost patogenu, dokládá velmi nízké promoření testovaných populací a podporuje domněnku o velmi nízké přítomnosti parazita v této rozsáhlé metapopulaci signálních raků se společným původem. Je navrženo zohlednění takového předpokladu při rozhodování orgánů ochrany přírody a upozorněno na rizika, která pro šíření a přežívání račího moru představuje přítomnost raků signálních. Přehled vývoje obou populací vytvořený pomocí GIS aplikace byl použit k formulaci trendů, prognózy a navržení opatření k ochraně perspektivních lokalit raka říčního. Výstupem jsou vedle textového vyhodnocení také geoinformační data.Práce vedla k prověření aktuálního stavu ve 12 lokalitách s blízkým výskytem obou druhů. Potvrzeno bylo přetrvávání jedné lokality se sympatrickým výskytem obou druhů. V dalších lokalitách došlo k úplnému nahrazení raka říčního rakem signálním. Šetření ve čtyřech lokalitách nasvědčuje tomu, že do těchto lokalit rak signální i přes blízkost výskytu nepronikl. Zjištění podporují předpoklad, že v konkurenci s rakem signálním a bez zásadního vlivu račího moru, může být znečištění vody rozhodujícím faktorem, který spouští zhroucení populace původního druhu a vede k jeho nevratnému nahrazení druhem invazním.

Abstract:

Signal crayfish is North American species, invasive in Europe. Together with spiny-cheek crayfish is causing a significant decline of native crayfish in Europe. It is connected with introduction and dissemination of crayfish plague agent Aphanomyces astaci usually devastating for native crayfish. Signal crayfish is also direct competitor because of its size, aggression, and relative endurance to pollution.The matter of the current study is review and updating distributions records of invasive signal crayfish in Českomoravská vrchovina and addition findings of pathogen Aphanomyces astaci prevalence in representative crayfish populations there. The aim of this thesis is to point to imminently most endangered local populations of noble crayfish by spreading signal crayfish.Accessible distributions records both native and non-native species of crayfish was summarised in a GIS database (ArcMap 10.4). This survey was used for a scheme of field inspections. Tissue samples for molecular detection of pathogen prevalence was took. This research was focused firstly to localities with a near or direct (sympatric) contact signal and noble crayfish. Collected samples were tested for the pathogen using quantitative PCR. This analysis was made by Department of Ecology, Faculty of Science, Charles University. Findings was added to GIS database, statistically processed and evaluated. A prediction of noble crayfish threat was formulated. The database beside of printed record is an output of this study.It was checked out 12 localities with close occurrence both of these crayfish kinds. Persistence of sympatric locality it was confirmed in one case. Total replacements by signal crayfish was find out in other sites. Four sites had been recognized signal crayfish free. This survey supports a supposition about an impact of water pollution for replacement of indigenous crayfish by signal crayfish.

Keywords

račí mor, nepůvodní druh, rak signální, rak říční

Keywords

non-native species, crayfish plague, noble crayfish, signal crayfish

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 18. 4. 2018

Thesis defence

• Supervisor: Mgr. Michal Bílý, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Environmental Sciences

Master programme / field:
Engineering Ecology / Nature Conservation