Skip to main content

MTA FENNTARTHATÓ FEJLŐDÉS ÉS TECHNOLÓGIÁK NEMZETI PROGRAM

Fenntartható technológiák alprogram

Alprojekt

HUN-REN Balatoni Limnológiai Kutatóintézet

Inváziós fajok és a tájhasználat hatása a Balaton és vízgyűjtőjének ökológiai rendszerére


Projektvezető:

Specziár András

Résztvevő kutatók:

Balogh Csilla, Bernát Gábor, Boros Gergely, Erős Tibor, Felpécziné Farkas Anna, Gál Blanka Alexandra, Győri János, Lanszki József, Mészáros Boglárka, Mozsár Attila, Novák Zoltán, Pirger Zsolt, Preiszner Bálint, Schmera Dénes, Serfőző Zoltán, Somogyi Boglárka, Szivák Ildikó, Takács Péter, Tapolczai Kálmán, Horváth Hajnalka, Kovács Attila Pál, Krassován Krisztina, László Zita, Maroskövi Beáta, Nagyné Fekete Zsuzsanna, Németh Balázs, Szabó Tímea

Az inváziós fajok térnyerése világszerte komoly problémákat okoz az őshonos ökoszisztémákra nézve, és sajnos hasonló a helyzettel találkozunk a Balaton és vízgyűjtőjének esetében is. Az elmúlt 100-150 évben számos idegenhonos faj betelepülése történt meg a Balaton vízrendszerébe, amelyek közül több nagy mennyiségben elszaporodott és jelentősen befolyásolja az ökoszisztéma működését és az őshonos fajok életfeltételeit. Szintén komoly befolyással bír a tó és környezete élővilágára az intenzív emberi jelenlét, amely a tájhasználat formájától függő mértékben alakítja át, vagy szélsőséges esetben szünteti meg az érintett területek természetes ökoszisztémáját. Többek között, a lakóövezetek, a mezőgazdaság és a halastavi gazdálkodás jelentős hatást gyakorolhat a Balaton és környékének élővilágára, hiszen ezen tevékenységek jelentős területekre terjednek ki. A tájhasználat következménye a környezetbe jutó szennyező anyagok is, amelyek a közvetlenül hasznosított területekről a még megmaradt természetközeli élőhelyekre is eljuthatnak és kifejthetik kedvezőtlen hatásukat.

Az inváziós fajok és a fokozott emberi jelenlét, tájhasználat az ökoszisztémára kifejtett hatásuk révén visszahatnak az emberi jólétre is. A Balaton és környezetének értéke számunkra alapvetően a természetes környezet nyújtotta „ökoszisztéma szolgáltatásokon” alapú, például, mint a táj szépsége, a fürdés és a vitorlázás lehetősége egy tiszta tóban, a horgászat izgalma, de ide sorolható a tiszta vízbázis megléte, a szennyező anyagok természetes kiszűrése és a mikroklíma alakítása is. Mindezen vonzó értékek rendelkezésre állását meghatározza az ökoszisztéma állapota.

A jelen projekt keretében ezért célunk átfogóan vizsgálni a Balatonban és vízgyűjtőjén az inváziós élőlények jelenlétét, terjedését és annak okait, ökológiai hatásait és az ellenük való védekezés lehetőségeit. Szintén vizsgáljuk, hogy az emberi tájhasználat eltérő formái és intenzitása miként befolyásolják az ökoszisztéma folyamatait, stabilitását és az általuk nyújtott „ökoszisztéma szolgáltatásokat”.

A projekt konkrét célkitűzései és kutatásai

  • Az eseti algavirágzások okainak feltárása és az elsődleges termelést befolyásoló tényezők pontosabb megismerése: az algaösszetétel meghatározása a Balaton vízében és üledékének felszínen mikroszkópos és molekuláris biológiai módszerekkel; a planktonikus és bentikus elsődleges termelés anyagforgalmi súlyát meghatározó tényezők vizsgálata; az alga-tömegprodukciók kialakulását elősegítő faktorok feltárása az üledék-víz-bentikus algák kapcsolatrendszerének megismerése révén; az üledék fizikai és kémiai jellemzőinek meghatározása; az üledék szerves szén tartalmának és „légzésének” vizsgálata; az üledék foszforforgalmának megismerése; az üledéklakó algák tápanyagforgalomra gyakorolt szerepének meghatározása.A Balatonba bejutó szervesanyag bekapcsolódása a tavi anyagforgalomba: a szerves szén biológiai hozzáférhetőségének és az UV sugárzás ez irányú szerepének vizsgálata mezokozmosz rendszerben, balatoni befolyókból származó vizeken.
  • Az inváziós kagyló fajok elterjedésének és verseny előnyének vizsgálata: a Dreissena fajok egyedszámának és a biomasszájának felmérése és a hosszútávú folyamatok elemzése; a Dreissena fajok fajon belüli és fajok közötti versengésének kísérletes vizsgálata különböző feltételek mellett, terepen és laboratóriumban; laboratóriumi tesztek elvégzése a Dreissena fajok teljesítményét illetően különböző üledék típusok és extrém környezeti feltételek (hipoxia, magas hőmérséklet) mellett; az egyes fajok pusztulását követő tápanyag felszabadulás meghatározása.
  • A tájhasználat makroszkopikus gerinctelen közösségek összetételére, diverzitására és működésére kifejtett hatásának vizsgálata: a balatoni nádasok és kövezések makroszkopikus gerinctelen faunájának funkcionális összevetése; természetes, valamint a települések és a halastavak területére eső, illetve azok alatti patakszakaszok faunájának funkcionális összevetése; az emberi hatás (tájhasználat) és a funkcionális diverzitás kapcsolatának elemzése.
  • A tájhasználat és az inváziós halfajok hatása a halközösségek szerveződére és működésére: a halközösségek szerveződésének, az idegenhonos és őshonos halfajok élőhelyhasználatának vizsgálata a Balatonban, a Kis-Balatonban és a vízgyűjtőn; a halállomány trofikus szerveződésének vizsgálata stabil izotópon alapuló eljárással; az inváziós feketetörpeharcsa táplálkozás ökológiájának vizsgálata laboratóriumi kísérletek révén; a Balaton parti régiójában élő, modell értékű inváziós halfajok (naphal, folyami géb) állományainak populációgenetikai vizsgálata.
  • A települések beépítettség függő hatása a kockás sikló elterjedésére, morfológiájára és égészségi állapotára.
  • A vidra élőhelyhasználata, tápláléka és egészségi helyzete a Balaton vízrendszerében: a jelenlegi előfordulás feltérképezése és az előfordulási mintázat hosszú távú alakulásának és az emberi tájhasználat szerepének elemzése, élőhelyminősítés; táplálékelemzés ürülékből közvetlenül, DNS és stabil izotóp alapú technológiákkal – az idegenhonos/inváziós fajok szerepének vizsgálata a táplálkozásban; post mortem ökotoxikológia és fertőzöttségi vizsgálatok.
  • Humán-eredetű kémiai szennyezők (pl. gyógyszermaradványok, UV-szűrő vegyületek) tér- és időbeli felmérése a Balatonban és annak vízgyűjtő területén.
  • A Balaton vízrendszerében előforduló humán-eredetű kémiai faktorok hatásának vizsgálata vízi gerinctelen teszt szervezeteken: a vízi szervezetekre kifejtett egyed, sejt és molekuláris szintű hatások azonosítása a környezetben kimutatott és annál magasabb dózisok esetén; a hatóanyagok felhalmozódásának vizsgálata; új marker molekulák azonosítása, amelyek jelzik a stressz hatásokat alacsonyabb rendű szervezeteknél; a napvédő krémekből származó UV-szűrő vegyületek ökológiai hatásainak modellezése, egyszerű vízi szervezeteken, mezokozmosz kísérleti rendszerekben.
  • A Balaton ökoszisztéma szolgáltatásainak és az azokat befolyásoló emberi hatásoknak és környezeti tényezőknek az időbeni elemzése.
További információ:
BLKI Kutatások

Publikációk

Jupke J. F., Sinclair T., Lorraine M., Jukka A., Libuse B., Núria B., Misikova E. E., Ferreira M. T., Lazaridou M., Lestakova M., Panek P., Paril P., Peeters E. T. H. M., Polasek M., Sandin L., Schmera D., Straka M., Schafer R. B. Europe-wide spatial trends in copper and imidacloprid sensitivity of macroinvertebrate assemblages Environmental Sciences Europe (Q1), 2024
Bozóki T., Várbíró G., Csabai Z., Schmera D., Boda P. Resistance not resilience traits structure macroinvertebrate communities in newly drying stream sections Hydrobiologia (Q1), 2024
Karádi-Kovács K., Szivák I., Bozóki T., Kovács K., Móra A., Padisák J., Selmeczy G. B., Schmera D., Boda P. Long-term recovery dynamics determined by the degree of the disturbance – Ten years tracking of aquatic macroinvertebrate recolonisation after an industrial disaster (Red Sludge Disaster, Hungary) Science of The Total Environment (D1), 2024
Gál B., Weiperth A., Farkas J., Schmera D. Road crossings chnage functional diversity and trait composition of stream-dwelling macroinvertebrate assemblages Scientific Reports (D1), 2024
Szapu J. S., Cserkész T., Pirger Z., Kiss C., Lanszki J. Exposure to anticoagulant rodenticides in steppe polecat (Mustela eversmanii) and European polecat (Mustela putorius) in central Europe Science of The Total Environment (D1), 2024
Bánó B., Bolotovskiy B., Levin B., Mattox G. M. T., Cetra M., Czeglédi I., Takács P. Freshwater fish scale database Data in Brief (WoS, Q3), 2024
Bánó B., Bolotovskiy B., Levin B., Mattox G. M. T., Cetra M., Czeglédi I., Takács P. Scale morphology is a promising, additional tool for exploring the taxonomy and ecology of freshwater fishes Fish and Fisheries (D1), 2024
Mészáros B., Bürgés J., Tamás M., Gál B., Schmera D., Hamer A. J. Urban oasis? Abundant dice snake (Natrix tessellata) populations along artificial lakeside habitats in urban landscapes Landscape Ecology (D1), 2024
Svigruha R., Molnár L., Elekes K., Pirger Z., Fodor I. Effect of tributyltin exposure on the embryonic development and behavior of a molluscan model species, Lymnaea stagnalis Comparative Biochemistry and Physiology Part C: Toxicology & Pharmacology (Q1), 2024
Prikler B.*, Svigruha R.*, Háhn J., Harkai P., Fodor I., Kaszab E., Kriszt B., Tóth G., Szabó I., Csenki Zs, Bordós G. Micsinai A, Nyírő-Fekete B., Palotai Z. Lovász Zs, Pirger Z.**, Szoboszlay S.** Spatial variations in microplastics in the largest shallow lake of Central Europe and its protecting wetland area Water (Q1), 2024
Balogh C., Kobak J., Serfőző Z. Lipid storage may help invasive mussels to survive in limited food conditions Integrative Zoology (D1), 2024
Balogh Cs., Jermacz L., Serfőző Z., Kobak J. When two evils are not equal: Differential biofouling of unionid bivalves by two invasive dreissenid species Science of The Total Environment (D1), 2024
Preiszner B., Szolnoki A., Czeglédi I., Erős T. Effects of turbidity and habitat complexity on the foraging behavior of the black bullhead (Ameiurus melas) Inland Waters (Q1), 2024
Czeglédi I., Specziár A., Preiszner B., Boros G., Bánó B., Mozsár A., Takács P. Erős T. Stable isotope analysis reveals diet niche partitioning between native species and the invasive black bullhead (Ameiurus melas Rafinesque, 1820) NeoBiota (D1), 2024
Müller T., Ferincz Á., Weiperth A., Ivánovics B., Tóth B., Bógó B., Horváth J., Urbányi B., Specziár A. Uncommon life history and winter spawning of common carp (Cyprinus carpio) in a natural thermal spring, under temperate climate Physiology and Biochemistry (Q1), 2024
Feng K., Takács P., Czeglédi I. Erős T. Patterns and drivers in the functional diversity decomposition of invaded stream fish communities Diversity and Distributions (D1), 2024
Erős T., Specziár A. Unraveling temporal shifts in drivers and ecosystem services in a large lake ecosystem Ecosystem Health and Sustainability (Q1), 2024
Vörös L., Tóth Gy. I., Látrányi-Lovász Zs., Somogyi B. A balatonvíz sótartalmának hosszútávú változása (1891-2022) Hidrológiai Közlöny, 2024
Somogyi B., Li H., Tapolczai K., Kovács A. W., László G. T., Horváth H., Krassován K., Fodor-Kardos A., Vörös L. Regime shift in microalgal dynamics: Impact of water level changes on planktonic and benthic algal biomass. Science of the Total Environment (D1), 2024
Schmera D., Boschi C., Baur B. The type of forest edge shapes snail assemblages at forest-pasture transitions. Scientific Reports 13: e16761., 2023
Schmera D., Ricotta C., Podani J. Components of functional diversity revisited: A new classification and its theoretical and practical implications. Ecology and Evolution 2023: e10614., 2023
Fazekas L. D., Antal L., Kovács B. H.-, Kwiatkowski M., Tóth F., Specziár A., Mozsár A. (2023). Acute effects of angler’s groundbaits: nutrient flux to water column. Scientific Reports 13: e17691., 2023
Bánó B., Benedek I., Zsolnai A., Specziár A., Takács T., Molnár T. Population genetic structure of intensively exploited pikeperch (Sander lucioperca) in Lake Balaton (Hungary) Hydrobiologia, 2023

Eredmények

Tudományos előadóülés: „Őszintén a Balatonról” – Algavirágzások, algatoxinok tavainkban.

2023. júl. 13.

BLKI, Tihany, https://www.blki.hu/node/15378

Tudományos előadóülés: „Őszintén a Balatonról” – A Balaton és más nagy tavaink éghajlatváltozás idején.

2023. jún. 6.  – rendezvény

BLKI, Tihany, https://www.blki.hu/node/15357

Snakes living in urban habitats: effects of urban environment on the developmental stability, condition and size of dice snakes (Natrix tessellata) living in a human-modified shoreline, 22nd European Congress of Herpetology (SEH)

2023. szeptember 4-8.

Mészáros B., Bürgés J. G., Tamás M., Gál B., Bohus A., Schmera D. (2023). Snakes living in urban habitats: effects of urban environment on the developmental stability, condition and size of dice snakes (Natrix tessellata) living in a human-modified shoreline, 22nd European Congress of Herpetology (SEH), Wolverhampton, Anglia

Food driven differences in condition and population dynamics between two competiting invasive mussel congeners in a shallow lake ecosystem.

2023. június 4-9.

Serfőző Z., Balogh C., Faragó N., Kobak J. (2023). Food driven differences in condition and population dynamics between two competiting invasive mussel congeners in a shallow lake ecosystem. ASLO Aquatic Sciences Meeting 2023 – Resilience and Recovery in Aquatic Systems, Palma de Mallorca, Spanyolország

May recovery come after invasion?

2023. júnus 4-9.

Balogh Cs., Jermacz L., Serfőző Z., Kobak J. (2023). May recovery come after invasion? – Behavioural differences between zebra and quagga mussels, ASLO Aquatic Sciences Meeting 2023 – Resilience and Recovery in Aquatic Systems – Palma de Mallorca, Spanyolország

UV-szűrő vegyületek jelenléte és azok lehetséges ökológiai hatásai Közép-Európa legnagyobb sekély vizű tavában.

2023. június 6.

Németh Z., Pirger Zs. (2023). UV-szűrő vegyületek jelenléte és azok lehetséges ökológiai hatásai Közép-Európa legnagyobb sekély vizű tavában. Hazai vízkészletek fenntarthatóságával kapcsolatos kutatások az MTA FFT FTA kutatási program keretében című előadóülés, MTA Budapest

Édesvíz a Balaton?

2023. június 6.

Vörös L., Látrányi-Lovász Zs., Tóth Gy. I., Somogyi B. (2023). Édesvíz a Balaton? Hazai vízkészletek fenntarthatóságával kapcsolatos kutatások az MTA FFT FTA kutatási program keretében című előadóülés, MTA Budapest

A városi tájhasználat mértékének hatása a balatoni kockás siklók (Natrix tessellata) fluktuáló aszimmetriájára

2023. március 31 – április 1.

Mészáros B., Bürgés J. G., Tamás M., Gál B., Bohus A., Schmera D. (2023). A városi tájhasználat mértékének hatása a balatoni kockás siklók (Natrix tessellata) fluktuáló aszimmetriájára, 8. Szünzoológiai Szimpózium, Tihany