S genetikou na pomoc medveďom
description
Transcript of S genetikou na pomoc medveďom
S genetikou na pomoc medveďom
Ladislav PauleDiana Krajmerová
Jana Bakan
Päť otázok na úvod
• Považujete problematiku medveďov za dôležitú ?
• Chcete o populácii medveďov vedieť viac ?• Chcete sa zúčastniť najväčšieho projektu
odhadu veľkosti populácie medveďov ?
• Ak sú Vaše odpovede kladné, ste na dobrej adrese a teším sa na spoluprácu
21.04.2023 2
Ako sa dá odhadnúť veľkosť populácie
• Priame počítanie – nepresné• Odchyt a značenie – náročné a
nerealizovateľné• Genetické metódy
– Invazívne vzorky – nerealizovateľné (podobne ako odchyt a značenie)
– Neinvazívne vzorky – jediná schodná cesta
21.04.2023 3
Genetické metódy
• Invazívne vzorky– Odber vzoriek z mŕtvych alebo ulovených jedincov– Odchyt a odber krvi, tkanív, výterov
• Neinvazívne vzorky– Zber trusu, srsti, pier, ktoré jedinci zanechali v
prírode– Vhodný materiál pre genetické analýzy
21.04.2023 5
Neinvazívne vzorky - srsť
21.04.2023 6
Neinvazívne vzorky – trus
• Na povrchu trusu sa nachádzajú bunky z epitelu čriev
21.04.2023 7
Genotypovanie
• Každý jedinec má unikátny genotyp – okrem jednovaječných dvojčiat
• Pri analýze vzoriek tkanív, krvi, trusu môžeme s istotou zistiť genotyp jedinca a jeho pohlavie
• Čo však nemôžeme zistiť je jeho vek• Dve vzorky s identickým genotypom
pochádzajú z toho istého jedinca (okrem jednovaječných dvojčiat)
21.04.2023 8
K čomu slúžia genetické metódy?
• Odhady abundancie (početnosti)• Pohlavná štruktúra• Zhlukovanie• Prežívanie• Migračné cesty
Nástroj ochrany druhov !
21.04.2023 9
Ako začať ?
• Založenie genetického laboratória pre analýzy neinvazívnych vzoriek – existuje od roku 2006 na TU vo Zvolene
• Organizácia zberu neinvazívnych vzoriek – Materiál na zber (skúmavky s konzervačným
roztokom a etiketou, brožúra, tužka, mapa)– Informácia o projekte (stretnutia, PaR, Lesník a
domáca stránka)– Návod na zber
21.04.2023 10
Ako začať ?
• Záznam o vzorke (tužkou na skúmavku)– Dátum zberu– Meno zberača– Odhad veku vzorky– Miesto zberu
• Koordináty, alebo• lesná správa a porast, alebo• PZ a záznam do mapy
• Bez označenia je vzorka bezcenná!
21.04.2023 11
Zber trusu
21.04.2023 12
ZLE !60% vzorky
ZLE !60% vzorky,bez etanolu
ZLE !etanol sa vyparil
ZLE !50% vzorky
SPRÁVNE!√ Pomer vzorky a etanolu 1:10 √ Označenie vzorky1-2 parts tissue
8-9 parts ethanol
1.5 ml Eppendorf tube
Zber vzoriek tkanív
21.04.2023 15
Pomer tkaniva a etanolu 1 : 10
Lepšie dva rezančeky než jedna guľka
Použiť čistý nôž (skalpel)
Nepoužiť ten istý nôž na odber dvoch vzoriek tkaniva z dvoch jedincov
Design zberu
• Uzavretá oblasť• Krátke obdobie• Veľa vzoriek (cca 3-násobok odhadovaného
počtu jedincov)
21.04.2023 16
Rozšírenie medveďa na Slovensku
21.04.2023 17
Dáta z poľovníckej štatistiky 2010-2012, zdroj NLC, Zvolen, 2013
Rozšírenie medveďa na Slovensku
Zdroj: Koreň et al. 2011
Design zberu
• Počet vzoriek z jedného územia (poľovné združenie) korešponduje s hustotou výskytu– Viac vzoriek na 1000 ha by sme mali získať z PZ s
hojným výskytom medveďa než z okrajových • Vzorky by mali pokryť plochu PZ, nielen jedno
krmovisko napriek koncentrácii medveďov do určitých častí
• Zamedziť opakovanému zberu z tej istej kôpky trusu (odstrániť alebo zakryť trus)
21.04.2023 19
Označenie vzorky• Vzorka bez označenia je bezcenná !• Údaje o vzorke• Dátum zberu• Meno zberača• Poľovný revír• Miesto• Porast• Súradnice• Veľkosť trusu (zakrúžkuj) Čerstvosť vzorky
(zakrúžkuj)• malý stredný veľký 0 1 2 3 4 5 dní• Poznámky
21.04.2023 20
Označenie vzorky
• Alternatívy:– Súradnice (ak má zberač GPS, alebo z Googlu,
alebo http://mapy.atlas.sk/ – Lokalita a porast (lesníci)– Zaznačiť do mapy s číslom vzorky (poľovníci)
21.04.2023 21
Pomôcky na zber
• Skúmavky s konzervačným roztokom (etanol s prísadou stabilizátora) – nepiť !!!
• Príručka• Mapa poľovného združenia• Tužka
• Vrátiť: pôvodný sáčok so skúmavkami a mapu so záznamom miesta odberu vzoriek
21.04.2023 22
Zber v teréne
• Poľovné združenia• Lesníci• Dobrovoľníci (napr. študenti LF a FEE)
– Pozn.: Počas jelenej ruje nebudeme zabezpečovať zber dobrovoľníkmi
• Odovzdanie vzoriek poľovnému hospodárovi alebo na lesnú správu.
• Zvoz do Zvolena (TU)
21.04.2023 23
Zber vzorky trusuZber vzoriek trusu je jednoduchý a zaberie vám len niekoľko minút.
•Rozpoznanie trusu medveďa... presvedčte sa či trus pochádza z medveďa.
•Odoberieme vzorku... z povrchu, odoberieme potrebné množstvo trusu.
•Odhadneme „čerstvosť“ vzorky... vzorky zberamáme len z čerstvého trusu (do 5 dní).
•Zapíšeme údaje... bez údajov je vzorka bezcenná!
•Označíme trus... aby z nej neodobral vzorku aj niekto iný
•Uskladníme a odovzdáme vzorku... poľovnému združeniu alebo do Zvolena
21.04.2023 24
Nie sme prví v Európe
• Genetické metódy odhadov veľkosti populácie boli úspešne využité– Škandinávsky projekt (NO + SE)
• Počet vzoriek cca 2-násobku počtu jedincov v modelových oblastiach
– Slovinsko a Chorvátsko• SI a HR, počet vzoriek cca 3-násobok počtu jedincov
– Taliansko, Rakúsko, Španielsko • Počet vzoriek vysoko prekračoval počet jedincov
– Grécko• Matrika medveďov, odber vzoriek srsti
21.04.2023 25
Medveď v Karpatoch
Spoločná platforma
• 2nd International Workshop on the genetic study of the Alps – Dinara – Pindos and Carpathian brown bear (Ursus arctos) populations
• Kalibrácia laboratórií• Spoločná databáza• Prečo spoločná? Cezhraniční migranti,
odhady veľkosti populácie napr. HR+SI, SK+PL
21.04.2023 27
Spoločná platforma
• Spoločná databáza – analógia v odhade veľkosti populácie na základe hlásení PZ
21.04.2023 28
Spoločná platforma
• Z hlásení by iste vyplynul počet medveďov podstatne väčší než 5.
• Nič to nemení na skutočnosti, že čierny medveď môže spôsobiť škody na Podbansku, Orave a v Poľsku, ale dôležité je, že nie sú tri jedince ale len jeden!
21.04.2023 29
Otvorená otázka
• K čomu nám teda genetické metódy poslúžia?– Odhad hustoty populácie vztiahnutej na väčšie
územia než PR– Informácie o migrácii a sezónnom zhlukovaní
medveďov– Podklad pre modelovanie vývoja veľkosti
populácie (pohlavná štruktúra)
21.04.2023 30
Otázka na ktorú zatiaľ neviem odpoveď
• Koľko máme medveďov ?Keby som to vedel nepúšťam sa do tohtoprojektu
• Je táto informácia vôbec dôležitá ?• Nie sú dôležitejšie informácie o hustotách
výskytu a migrácii medveďov ?• Nie sú dôležitejšie informácie o pohlavnej
štruktúre a vývoji početnosti populácií ?
21.04.2023 31
32
Výsledky – genetická štruktúra
Faktoriálna korešpodenčná analýza
Severné Slovensko
Stredné Slovensko
Východné Slovensko
Rumunsko
33
Výsledky – genetická štruktúraDistribúcia zhlukov Severné Slovensko (mriežky) a Stredné Slovensko
(krížiky) v západných Karpatoch
(X(X
(X
(X
(X
(X
(X
(X
(X
(X
(X
(X
(X
(X
(X
(X
(X
(X
(X
(X
(X
(X
(X (X
(X
(X(X
(X(X
(X
(X
(X(X
(X (X
(X
(X
(X
(X
(X
(X
(X
(X(X
(X
(X
(X
(X
(X
(X
(X(X(X
(X
(X(X
(X(X (X
(X
(X
(X
(X
(X(X(X
(X
(X
(X
(X(X (X(X
(X (X(X
(X
(X(X
(X
#
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
# #
##
#
#
####
##
#
#
#
#
#
#
##
####
# #
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
##
###
#
#
##
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
0 50 100Kilometers
N
EW
S
Možný scenár
34
Možný scenár
35
Budúca úloha
36
???
~50-70
~30-40???
~20-30
Na záver ...
Spojíme sily, aby sme rozlúskli niekoľko tvrdých orieškov ?Môžeme počítať s Vašou pomocou ?
Ak áno, vopred ďakujeme !!
21.04.2023 37
Kontakty Kontaktné informácie Katedra fytológieLesnícka fakulta Technická univerzitaT.G.Masaryka 24 96053 Zvolen
Email: [email protected], [email protected] http://www.tuzvo.sk/medvedetel.: 045-5206221 a 0903-535759 (Ladislav Paule)
045-5206255 (Jana Bakan, Diana Krajmerová)
21.04.2023 38