Ekologie živočichů, téma 12 :
Migrace vzduchem
Migrace vzduchem • nejsnáze se přesouvají živočichové schopní létání: - ptáci - letouni - létající hmyz
Migrace vzduchem : • motýli jako modelový organismus • „stěhovavý“ motýl Danaus plexippus: – zimuje v horách Mexika a Californie – aktivní fáze a rozmnožování na celém území USA a části Kanady – živná rostlina housenek klejicha
Motýl monarcha Danaus plexippus L. (monarch butterfly, čeleď Danaidae)
Motýl monarcha Danaus plexippus L.
Motýl monarcha Danaus plexippus L.
Motýl monarcha Danaus plexippus L. • housenky se živí na rostlinách r. Asclepias – klejicha hedvábná (u nás někdy jako medonosná rostlina) • 1 generace ~ 5 týdnů • netažné generace – poslední tažná : • koncem léta se imaga vydávají na cestu dlouhou 2 až 5 000 km směrem na jihozápad • cílem jsou suché a chladné hory
Motýl monarcha Danaus plexippus L.
Motýl monarcha Danaus plexippus L. • imaga poslední letní generace zimují na stromech vysoko v horách Mexika (východní populace) a Kalifornie (západní populace) • poměrně nízké teploty (udrží nízký metabolismus), bez mrazů a bez deště • na jaře zpět napříč kontinentem, cestou kladou vajíčka. Imaga nových generací postupují stále dál na severovýchod
Motýl monarcha Danaus plexippus L.
Motýl monarcha Danaus plexippus L. • během léta dvě až tři generace • postupně dosáhnou až atlantického pobřeží • způsob života mimo zimoviště byl znám, ale místo zimování objeveno teprve za použití značek použitelných u motýlů: adhesivní „samolepící“ pásky, - F. Urquhart, U.of Toronto, 1975
Danaus plexippus
• V místě svého zimoviště motýli hustě obalují horské jehličnaté stromy
Danaus plexippus
• na stromech zimují miliony imag, • na jaře se vydávají na cestu zpět napříč kontinentem
Pravidelné aktivní migrace hmyzu : • - dvoucestné (tam a zpět) • slunéčka Coccinella, Hippodamia : Kalifornie: na podzim od pobřeží do hor (z vlhké zimy do sucha) • vážky: Evropou na jih; v Egyptě údolím Nilu • motýli: Danaus plexippus můra Nomophila noctuella: z Afriky do Anglie, radioaktivní Co ze Sahary
slunéčko Hippodamia convergens
slunéčko Hippodamia convergens
Nomophila noctuela
Pravidelné migrace hmyzu, dvoucestné : • motýli: - babočky Vanessa urticae, V. cardui, babočka admirál V. atalanta : ze stepí kol Sahary na sever Evropy a zpět - babočka osiková, bělásek zelný - dlouhozobky
babočka Vanessa cardui
dlouhozobka Macroglossum stellatarum
dlouhozobka Macroglossum stellatarum
Babočka Vanessa urticae
babočka admirál Vanessa atalanta
Pravidelné migrace hmyzu, jednocestné : • motýli: - babočky : jedna generace tam, další zpět - lišaji (Sphingidae) : asi 10 druhů k nám jen přiletuje jako imaga, vývoj ve středoevropském klimatu nedokončí (= neúspěšná disperse)
Lyšaj smrtihlav Acherontia atropos
Lyšaj oleandrový Daphnis nerii
Ptáci jako typičtí migranti • sezónní změny podmínek : doba hnízdění – doba přežití - vysoké zeměpisné šířky : v létě dlouhý den v zimě nouze o potravu - tropické pásmo krátký den vysoká kompetice
Ptáci jako typičtí migranti • Co vede celé populace ptačích druhů k přesunům na veliké vzdálenosti ? • Co nabízejí vysoké zeměpisné šířky s omezenou dobou příznivých teplot a dostupné potravy ? • V době rozmnožování dlouhá světelná část dne, případně až arktická světlá noc: krmiví mohou shánět potravu pro mladé, mláďata nekrmivých se mohou živit
Ptáci jako typičtí migranti • V nižších zeměpisných šířkách, příp. až v tropech: - sice příhodné klimatické poměry - ale vysoká kompetice velkého počtu místních druhů • Někdy přelet až na opačnou polokouli do stejných šířek - vznik samostatných populací až nových druhů
Různé letové schopnosti : • O možnostech přesunu vzduchem a o možné trase letu rozhoduje typ letu jednotlivých druhů : • Druhy neschopné plachtění musejí používat vlastní pohybovou aktivitu • Druhy ovládající plachtění využívají nad pevninou termiku – ta není nad mořem, proto se vyhýbají velkým vodním plochám
Sezónní migrace ptáků : • Vzdálenost migrace: - druhy z hodně vysokých zeměpisných šířek táhnou daleko do tropů - pobřežní druhy se toulají oceány • Velké vodní plochy: - velké druhy se schopností plachtění se velkým vodním plochám vyhýbají - malé druhy je přeletí přímo
Sezónní migrace ptáků : • Areál hnízdišť a poloha zimovišť : - rozhodují historické důvody, původní rozšíření druhu, původní stav tras a zimovišť : „transsaharské“ druhy kdysi proletovaly Saharou se zastávkami indické druhy zaletující na Madagaskar - v Evropě řada druhů míří na jihozápad
Sezónní migrace ptáků : • Migrační trasy – flyways : - dány tvarem kontinentů, průběhem horských pásem, polohou velkých vodních ploch - migrace v široké frontě : drobné druhy, i ty se vyhýbají překážkám → migrační koridory, flyways - migrace v úzkém pruhu : plachtící druhy míří k mořským úžinám
Sezónní migrace ptáků : • flyways v Evropě: Kur(š)ská kosa (Litva) - v Severní Americe: 4 Atlantická, Mississippi, Centrální a Pacifická
• úzké migrační trasy v Evropě: - přes úžiny Gibraltar nebo Bospor (+ podél pobřeží Libanonu a Izraele) • typicky čáp bílý i čáp černý, dravci
Tahové trasy ptáků v Evropě • Jiné tahové cesty využívají ptáci táhnoucí do Afriky, jiné trasy vnitrozemské druhy zimující při pobřeží Atlantiku, jiné druhy mořské táhnoucí podle pobřeží • Mořské (pobřežní) druhy (modrá) táhnou podle pobřeží • Vnitrozemské druhy zimující v přímořském klimatu při Atlantiku (zelená) táhnou od SV k JZ • Druhy táhnoucí do Afriky táhnou buď přes úžiny Gibraltar nebo Bospor (velké druhy plachtící na termice) nebo přímo (drobní ptáci)
Tahové trasy ptáků v Evropě
Druhy tažné a netažné : • Některé druhy přísně tažné – zimu jen výjimečně přežije jedinec na hnízdišti • Jiné druhy se potulují daleko, ale ve stejné klimatické oblasti jako hnízdí • Jindy je část populace tažná, část ne: - část našich sýkor koňader na JZ, u nás zimují koňadry z okolí Moskvy - kos černý původně tažný, dnes jen lesní populace stále táhne na západ Evropy
Příklady některých zimovišť našich druhů: • Řada našich druhů zimuje v poměrně nevelké vzdálenosti na jihu a zejména jihozápadě Evropy • Druhy s různě velkým a umístěným hnízdním areálem a různě historicky danými zimovišti ve velké vzdálenosti :
Mandelík hajní Corracias garrulus
Mandelík hajní Corracias garrulus • u nás téměř vymizelý druh, zimoviště v jižní polovině Afriky
Žluva hajní Oriolus oriolus:
Žluva hajní Oriolus oriolus: naše populace zimuje v Africe
Rákosník obecný Acrocephalus scirpaceus
Rákosník obecný Acrocephalus scirpaceus
Rákosník obecný • Populace ze střední a západní Evropy zimují v západní Africe
Rákosník zpěvný Acrocephalus palustris
Rákosník zpěvný Acrocephalus palustris
Rákosník zpěvný • Druh zjevem velmi podobný předešlému (liší se zcela jiným zpěvem a jiným hnízdním biotopem) zimuje v jižní polovině Afriky
Hýl rudý Carpodacus erythrinus
Hýl rudý • Druh šířící se recentně do Evropy z asijského areálu : striktně dodržuje svá jihoasijská zimoviště, i když jsou daleko
Budníček lesní Phylloscopus sibilatrix
Budníček lesní
Budníček menší • hnízdní rozšíření nezasahuje tak vysoko na sever • zimoviště leží nepříliš daleko na jihu
Budníček menší Phylloscopus collybita
Budníček menší Phylloscopus collybita
vlevo budníček menší, vpravo budníček větší Phylloscopus trochilus
Budníček větší Phylloscopus trochilus
Budníček větší Phylloscopus trochilus
Budníček větší • druh hnízdí dále na severu • táhne do zimovišť ležících podstatně dále na jihu
Druhy se vzdálenějšími zimovišti : • jižně od Sahary : - jiřička • tropická Afrika : - vlaštovka, slavík, ostatní pěnice kromě p. černohlavé, cvrčilky, rákosník obecný, lejsci
jiřička Delichon urbicum
jiřička Delichon urbicum
vlaštovka Hirundo rustica
pěnice slavíková Sylvia borin
cvrčilka říční Locustella fluviatilis
cvrčilka zelená Locustella naevia
Lejsek bělokrký Ficedula albicollis
Druhy s méně vzdálenými zimovišti : • jihozápadní a západní Evropa : - kos, kvíčala, brávník • západní Středomoří : - špaček, pěnkava • Středomoří : - pěnice černohlavá, skřivan polní, konipas bílý, červenka • jihozápadní Evropa a severní Afrika: - drozd, rehkové
Drozd kvíčala Turdus pilaris
Drozd brávník Turdus viscivorus
Drozd brávník Turdus viscivorus
Pěnkava obecná Fringilla coelebs, ♂
Pěnkava obecná Fringilla coelebs, ♀
Pěnice černohlavá Sylvia atricapilla
Rehek zahradní Phoenicurus phoenicurus
Rehek domácí Phoenicurus ochruros
červenka Erithacus rubeculla
Druhy využívající termiku k plachtění: • v Evropě čáp bílý i čáp černý • západoevropská populace včetně části našich jedinců táhne na jihozápad na Pyrenejský poloostrov a přes Gibraltar do západní Afriky • východní populace od střední Evropy po Ural se soustřeďují kolem Černého moře a táhnou přes Bospor podél východního břehu Středozemního moře k ústí Nilu a dál na jih do Afriky podél Nilu
Čáp bílý Ciconia ciconia
Migrační trasy čápa bílého v Evropě
Migrační trasy evropské populace čápa bílého do afrických zimovišť
Migrační trasy evropské populace čápa bílého do afrických zimovišť
Čáp černý Ciconia nigra
Čáp černý Ciconia nigra
Migranti z vysokých zeměpisných šířek : • mnohé ptačí druhy využívají k hnízdění oblasti vysokých zeměpisných šířek – arktickou tundru • v krátkém létě je tam dlouhý den, resp. „bílé noci“ – je možné sbírat potravu a krmit mláďata po celých 24 hodin • po vyvedení mláďat rychle tyto oblasti opouštějí, často rodiče značně dříve než později vzletná mláďata • bahňáci, vrubozobí, ale mnohé další druhy
Migranti z vysokých zeměpisných šířek : • příklad : husa sněžní Anser caerulescens (syn. Chen c. n. Chen hyperboreus) hnízdí v jednotlivých párech rozmístěných v koloniích v počtech desítek tisíc párů v arktické tundře od vých. Sibiře přes Aljašku, sev. Kanadu, Grónsko • potrava : byliny včetně podzemních částí (silný zobák), hl. Scirpus americanus • migrace : na pobřeží Mexického zálivu, východ. pobřeží USA v hejnech 100 až 1000 ex. letících stovky m až 4000 m nad zemí
husa sněžní Anser caerulescens
husa sněžní Anser caerulescens
Migranti z vysokých zeměpisných šířek : • Arktický kulík Pluvialis dominica hnízdí v tundře od severu Sibiře přes Aljašku až po souostroví na východě kanadské Arktidy • po vyhnízdění táhne na jižní polokouli, a to jeho východní část populací podél západního pobřeží Pacifiku do oblasti Indonesie, Australie, Nového Zelandu a pacifických ostrovů, kdežto západní část populací údolím Mississippi nebo podél atlantického pobřeží Ameriky do Brazilie a Argentiny • jedinci z blízkých populací z Aljašky se tak ocitají v extrémně vzdálených zimovištích …
Arktický kulík Pluvialis dominica
Zimování kulíka Pluvialis dominica na jižní polokouli
Druhy žijící na mořském pobřeží : • Hnízdí na definovaném, často dosti malém areálu pobřeží (ostrovů), na hnízdišti jen krátkou dobu • Mimo hnízdní dobu se potulují nad hladinou oceánu po řadu měsíců (dosud nehnízdící mláďata i několik let) • Rodiče (buřňáci) vykrmí „tučná“ nevzletná mláďata, zanechají je v hnízdě do jejich opeření a sami odletí na oceán
Druhy žijící na mořském pobřeží : • Buřňák velký : hnízdí na o. Tristan da Cunha, pak Newfoundland, Gronsko, Island, Faery a zpět
• Buřňák americký : hnízdí v Antarktidě, zimuje v sev. Atlantiku – přes tropy na JV pasátech
• Buřňák tmavý : N. Zeland → Labrador, Gronsko, Island a zpět
• Buřňák tenkozobý : hnízdí na pobřeží JV Austrálie a Tasmánie, obletuje celý Pacifik
Buřňák velký Puffinus gravis
Buřňák velký
Buřňák tmavý Puffinus griseus
Buřňák tmavý
Buřňák tenkozobý Puffinus tenuirostris
Buřňák tenkozobý Tasmánie, JV Austrálie: koncem IV se vydá 8-9000 km za měsíc k Japonsku, VI-VIII sever Pacifiku, zpět vých. Pacifikem
Druhy žijící na mořském pobřeží : • Albatros laysanský : o. Midway - odvezeni letecky Aljaška, Japonsko, N. Guinea, USA : 14 z 18 zpět za několik týdnů, první do 10 dní • Rybák dlouhoocasý Sterna paradisea : hnízdí v Arktidě, obletuje celý Atlantik • odštěpením od S. paradisea vznikla S. vittata – hnízdí v Antarktidě
Albatros laysanský Diomedea immutabilis
Albatros laysanský Diomedea immutabilis
Albatros laysanský Diomedea immutabilis
rybák dlouhoocasý Sterna paradisaea
rybák dlouhoocasý Sterna paradisaea
Rybák dlouhoocasý hnízdí v Arktidě, mimo hnízdní dobu obletuje Pacifik i Atlantik až k pobřeží Antarktidy - odštěpením v Antarktidě vznikla Sterna vittata
rybák Sterna vittata
Populační dynamika migrantů : • Ztráty na zimovištích poměrně malé – u drobných druhů v jednotkách % • Hnízdí většinou jednou za sezónu a mají spíše méně mláďat • (ztráty u netažných druhů zejména na podzim vysoké, mívají 2-3 snůšky a množství mláďat) • Ztráty během migrace proměnlivé: většinou nepostihují celou populaci
Populační dynamika migrantů : • Přesto v posledních desetiletích je zjišťován výrazný (i několikanásobný) úbytek populací evropských migrantů • Příčin je více : - klimatické změny v oblasti zimovišť - intenzivní lov v oblasti zimovišť - přetrvávající lov v některých zemích Evropy
Metody studia ptačích migrací : • Od devatenáctého století značení kroužky • Nevýhody: nízká návratnost, potřeba značit soustavně velké množství jedinců • Výhody: jednoduchost, další informace • Dnes: využití radiostanic a telemetrického nebo družicového sledování – umožněno miniaturizací přístrojů upevňovaných na zvíře
Mimořádný migrační výkon: břehouš rudý • Břehouš rudý Limosa laponica hnízdící na Aljašce zimuje na Novém Zélandu • letos provedené satelitní sledování umožnilo zjistit čas potřebný k přeletu ze zimoviště na hnízdiště • jedinec označený na Novém Zélandu se za 9 dní bez zastávky přemístil na severní pobřeží Číny na vzdálenost 11 600 km, tedy denně cca 1290 km, dále pokračoval na Aljašku a zahnízdil • po vyhnízdění zpět do zimoviště na Nový Zéland • celkem za 7 měsíců okruh 29 000 km • z hlediska ochrany migrantů: pták musel proletět přes území 11 států s různou legislativou
Břehouš rudý Limosa laponica
Migrace vzduchem : letouni • obě periody – denní i sezónní migrace
• denní migrace z nocovišť za potravou: - Tadarida brasiliensis : USA, N. Mexiko, Texas, v počtech 106 jedinců
• sezónní tahy za potravou: - kaloni v Africe – žerou plané fíky, v době dešťů podél Nilu na sever, v jižním létě až do jižní Afriky - Austrálie : plodožraví ano, květožraví méně
Migrace vzduchem : letouni • sezónní tahy za hibernací: v zimě žádný hmyz • v některých oblastech málo jeskyní → tahy do krasů s jeskyněmi • S. Amerika: Tadarida N. Mexiko → Mexiko • východ USA: Lasiurus borealis, L.cinereus 250 – 750 – 1000 km (Bermudy)
netopýr Lasiurus borealis
netopýr Lasiurus borealis
netopýr Lasiurus cinereus
netopýr Lasiurus cinereus
Tadarida Tadarida brasiliensis
Tadarida Tadarida brasiliensis
Migrace vzduchem : letouni • Evropa: přezimují v jeskyních i daleko od letního teritoria • vrápenci Rhinolophus • n. rezavý Nyctalus noctula : léto Lotyšsko → zima Drážďany • n. ušatý Plecotus auritus 40 – 260 km • shromaždiště i hejna dle pohlaví • sled rozmnožovacích fází – dlouhá březost
Netopýr ušatý Plecotus auritus
netopýr rezavý Nyctalus noctula
netopýr rezavý Nyctalus noctula
vrápenec Rhinolophus ferrumequinum
vrápenec Rhinolophus ferrumequinum
vrápenec Rhinolophus ferrumequinum
