Różnorodność biologiczna i jej zagrożenia

Różnorodność biologiczna (bioróżnorodność) to rozmaitość form żywych obejmujących grzyby, rośliny, zwierzęta i mikroorganizmy. Obejmuje ona wiele poziomów organizacji biologicznej: gatunkowy, genetyczny, ekosystemowy i krajobrazowy. Bioróżnorodność wynika z przystosowania organizmów do środowiska, w którym żyją. Przekazywanie cech kolejnym pokoleniom pozwala na przetrwanie gatunków i związanych z nimi ekosystemów oraz ewolucję, która zwiększa szansę na przetrwanie w dynamicznym, zmieniającym się środowisku.

Wymieranie gatunków jest procesem naturalnym, eliminującym osobniki nieprzystosowane. Masowe wymieranie miało miejsce w historii Ziemi już sześciokrotnie. Ostanie jest wynikiem działalności człowieka i przyjmuje zastraszające tempo niepozwalające na adaptację do zachodzących zmian. Trzy najważniejsze przyczyny współczesnego wymierania gatunków to: utrata siedlisk, wprowadzanie gatunków obcych oraz inwazje biologiczne, a także presja człowieka, określana jako antropopresja.

Ochrona bioróżnorodności to kompleksowe rozwiązania obejmujące: ochronę gatunkową i siedliskową, zrównoważone rolnictwo i konsumpcję, walkę z gatunkami inwazyjnymi, edukację i poszerzanie świadomości społecznej powyższe działania są w wielu aspektach usankcjonowane prawnie.

Gatunki obce i inwazyjne jako zagrożenie dla bioróżnorodności

Pojęcie gatunku obcego (GO) zostało zdefiniowane przez prawo Unii Europejskiej. GO to każdy żywy osobnik wprowadzony poza naturalny zasięg występowania na skutek działalności człowieka, czyli introdukcję. Drogi introdukcji to działania niezamierzone, wynikające z biologii organizmów „dispersal” wędrówki zwierząt, rozprzestrzenianie nasion, zarodników i innych jego części w wyniku likwidacji naturalnych barier. Inna droga to przypadkowe zawlekanie „vector” wynikające z masowego transportu towarów, rozwoju turystyki. Drogi zamierzone obejmują celowe wprowadzanie organizmów żywych jako towarów ,,commodity” o konkretnym przeznaczeniu – spożywczym, terapeutycznym, energetycznym, ozdobnym itp.

Największym zagrożeniem dla bioróżnorodności ze strony GO są inwazje biologiczne. Polegają one na gwałtownym wzroście liczebności populacji gatunków obcych, które przeżyły w nowym środowisku, zadomowiły się i zaczynają zagrażać rodzimej przyrodzie. Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 9 grudnia 2022 r definiuje inwazyjny gatunek obcy (IGO) jako taki, który zagraża bioróżnorodności i powiązanym usługom ekosystemowym lub oddziałuje na nie w niepożądany sposób. Okazem IGO jest pojedynczy żywy osobnik lub każda jego część zdolna do przeżycia i rozmnażania. Na terenie Polski występuje 84 gatunków roślin IGO (to ponad 15 % flory) oraz 84 IGO zwierząt (0,2 % fauny), w tym 8 obcych, sztucznie wprowadzonych zwierząt łownych. Ustawowo nałożono obowiązek zwalczania 41 gatunków roślin, które są zagrożeniem dla bioróżnorodności Polski lub/i UE.

Barszcz Sosnowskiego – pochodzenie, cechy, zagrożenia i możliwości wykorzystania

Na terenie Polski występują dwa inwazyjne gatunki z rodzaju Heracleum, czyli: barszcz Mantegazziego (H. mantegazzianum) i barszcz Sosnowskiego (H. sosnowskyi). Jest to doskonały przykład roślin, które – wprowadzone na nowe siedliska – stały się uciążliwymi IGO. Oba gatunki swoje naturalne siedliska posiadają na obszarach Kaukazu, gdzie występują na wysokogórskich łąkach i w dolinach rzek. Barszcz Mantegazziego pojawił się na terenie Europy prawdopodobnie na początku XIX w. z uwagi na walory dekoracyjne. Pierwsze doniesienia o stanowiskach w Polsce odnotowano w latach 70. XX wieku w zachodniej części kraju. Z kolei barszcz Sosnowskiego i jego nasiona sprowadzono na początku lat 50. XX wieku, z przeznaczeniem do uprawy jako surowiec wydajną paszę dla bydła. Zakładano, że wysoka zawartość białek i węglowodanów w roślinie, i szybkie przyrosty zapewniające ogromną produkcję biomasy (do 400 t/ha) uzupełnią braki paszowe w hodowli bydła domowego.

Po selekcji nasion uprawiano go na terenie Polski, masowo na Podkarpaciu, Podhalu i Pogórzu Sudeckim), współczesnej Litwy, Łotwy, Estonii, Białorusi, Ukrainy i wschodniej części Niemiec. Zakrojony na szeroką skalę eksperyment nie przyniósł oczekiwanych rezultatów ze względu na skutki uboczne karmienia zwierząt paszą produkowaną z barszczu, a były to: poparzenia, spadek płodności i nieakceptowany zapach produktów mlecznych. Porzucone uprawy dały początek inwazji tego gatunku na sąsiednie tereny i objęły znaczą część Polski i pozostałych obszarów, gdzie był uprawiany. Ponadto wykorzystywano go jako roślinę miododajną. Barszcz Sosnowskiego to roślina chętnie odwiedzana przez owady zapylające. Jest źródłem nektaru i pyłku, a jego wydajność miodowa jest duża i wynosi ok. 300 kg/ha.

Barszcze kaukaskie charakteryzują się cechami, które sprzyjają szybkiemu rozprzestrzenianiu się i przejmowaniu kontroli nad zajmowanymi siedliskami. Należą do nich: duże zdolności adaptacyjne i tolerancja na zastane warunki siedliskowe, okazałe rozmiary – łodyga dorosłego osobnika ma wysokość od 1,5 do 4 m, liść rozetowy średnio o szerokości 120 cm i długości do 200 cm; masowa produkcja owoców z nasionami, średnica baldachów to średnio 2m, gdzie owoce liczymy w tysiącach. Rozprzestrzeniają się one przez wiatr oraz ciekami wodnymi. Sucha, spłaszczona owocnia posiada kanały olejowe. Olejek działa bakterio- i grzybobójczo ograniczając straty w kiełkowaniu, wpływa też negatywnie na jakość gleby i jej mikrobiom. Roślina ma także możliwość rozmnażania się wegetatywnego przez kłącza i szyjkę korzeniową, bez udziału nasion, ograniczając bioróżnorodność w miejscach masowego występowania.

Nadziemne części barszczu Sosnowskiego produkują specyficzne substancje chemiczne. Są to furanokumaryny np. angelicyna, bergapten, psoralen, imperatoryna, pimpinellina, które oprócz charakterystycznego zapachu mają właściwości drażniące w kontakcie ze skórą. Poza tym zawarte w liściach liczne fenole działają jak naturalne pestycydy eliminując szkodniki. Daje to możliwość konkurencji z gatunkami rodzimymi i masowe zajmowanie siedlisk.

Występujące w nadziemnych częściach barszczu substancje są niebezpieczne dla skóry. Podrażnienia wywołane furanokumarynami możemy zaliczyć do fotouczuleń, kiedy reakcja alergiczna pojawia się tylko u niektórych osób poddanych ich działaniu, a efekt w niewielkim stopniu zależy od dawki. Po upływie 24–48 godzin od ekspozycji na substancję i promieniowanie UVA, pojawiają się wykwity grudkowe z towarzyszącym świądem. Fotodermatoza to druga, znacznie groźniejsza reakcja wywołana barszczem Sosnowskiego. Powstaje w momencie kontaktu odsłoniętej skóry lub błon śluzowych z furanokumarynami (sok z rośliny), po bezpośrednim dotknięciu rośliny lub osadzeniu się mieszaniny furanokumaryn unoszącej się powietrzu, zwłaszcza w ciepłe słoneczne dni. Aktywacja drażniących substancji zachodzi podczas ekspozycji na promieniowanie nadfioletowe (UVA 320–400 nm). Odczyn fototoksyczny objawia się: stanem zapalnym, podrażnieniem skóry, rumieniem, świądem i obrzękiem, przypomina objawy poparzenia słonecznego. W jego następstwie pojawiają się trudno gojące rany, ponieważ substancje drażniące reagują z DNA komórek skóry, utrudniając jej gojenie. W skrajnych przypadkach może dojść nawet do martwicy skóry.

Schemat działania po kontakcie z barszczem

Po kontakcie z barszczem: sfotografuj roślinę, pomoże to ekspertowi ją rozpoznać; umyj skórę wodą z łagodnym mydłem i zabezpiecz ją przed słońcem; unikaj kontaktu ze słońcem do 48h; zastosuj preparaty łagodzące objawy poparzeń i reakcję alergiczną dostępne bez recepty; skontaktuj się z lekarzem.

Zawiadom właściciela terenu, władze gminy, miasta, obszaru chronionego lub inne organy o miejscu występowania barszczy kaukaskich. Jest obowiązek prawny zwalczania wybranych IGO, a jego zaniechanie podlega karze. Dzięki tobie inni unikną niebezpieczeństwa.

Pamiętajmy, że IGO, w tym barszcze kaukaskie, to najczęściej imponujące rozmiarem i „botaniczną urodą” rośliny, które poważnie zagrażają bioróżnorodności, a także zdrowiu. Unikajmy kontaktu z nimi, monitorujmy narażone siedliska i ograniczajmy ich występowanie. Wykorzystujmy ich użytkowe właściwości pod ścisłą kontrolą, za odpowiednim zezwoleniem.

Dr Anna Rysiak – botanik, ekolog, pracownik naukowy Katedry Botaniki, Mykologii i Ekologii w Instytucie Nauk Biologicznych UMCS. Jej badania dotyczą procesów synantropizacji flory i roślinności, a szczególnie gatunków obcego pochodzenia (GO) i inwazyjnych (IGO). Obecnie koncentruje się na mechanizmach regulujących introdukcję, naturalizację i zdolności inwazyjne barszczu Sosnowskiego (Heracleum sosnowskyi Manden.) na różnych poziomach organizacji biologicznej. Uczestniczy w realizacji projektu pt. „Ochrona bioróżnorodności przygranicznych obszarów Ukrainy i Polski przed inwazyjnymi populacjami barszczu (Heracleum)” w ramach programu Interreg NEXT Polska – Ukraina 2021-2027.

(Źródło: UMCS)