Nové druhy voľne žijúcich pôdnych a parazitických nematód rastlín (Nematoda) pre faunu Slovenska z CHKO Horná Orava

New species of soil free-living and plant parasitic nematodes of plants (Nematoda) for the fauna of Slovakia from the Horná Orava PLA

1 Parazitologický ústav Slovenskej akadémie vied, Hlinkova 3, 040 01, Košice, Slovakia [renco@saske.sk]
2 Štátna ochrana prírody SR, Správa CHKO Horná Orava, Bernolákova 408, 029 01 Námestovo, Slovakia [jan.murin@sopsr.sk]

Received 13 February 2012 ~ Accepted 26 June 2012 ~ Published 28 June 2012

Abstract

Selected natural peaty bogs of the Horná Orava Protected Landscape Area, Slovakia were investigated for purpose of assess the diversity of soil nematode communities. During these investigations nineteen nematode species were recorded in Slovakia for the first time thus increasing a total number of soil nematodes previously recorded to 723. Many of them, including those previously recorded in Slovakia are characteristic and preferring wet soil conditions thought many species had low abundance. Though, a great nematode diversity related with a high number of nematode species including those newly reported suggest to the great valuable of the peat bogs ecosystems for the protection of soil nematode fauna in Slovakia.

Key words

Soil nematodes, peat bogs, Horná Orava, Slovakia

Rašeliniská patria medzi veľmi vzácne, ohrozené a často reliktné ekosystémy, ktoré sú domovom mnohých jedinečných druhov rastlín a živočíchov, najmä bezstavovcov. Nelesné rašeliniská Bielej Oravy patria medzi najvýznamnejšie a najzachovalejšie v regióne Hornej Oravy a jednoznačne k najohrozenejším ekosystémom na Slovensku (Stanová 2000).

Prirodzenou súčasťou pôdnej fauny všetkých ekosystémov t.j. aj rašelinísk sú aj voľne žijúce pôdne a parazitické nematódy rastlín. Sú to malé (0,2 do 10 mm dlhé) červy, ktoré sú závislé na prítomnosti pôdnej vlahy potrebnej pre ich pohyb, živiace sa baktériami, hubami, rastlinným materiálom a inými nematódami (Yeates et al. 1993). Sú považované za najpočetnejšie mnohobunkovce na svete, doteraz bolo opísaných okolo 27 000 druhov avšak odhadovaný počet je 1 000 000 (Huggot et al. 2001). Vďaka priepustnej kutikule, druhovej rozmanitosti a vysokej početnosti sú veľmi citlivé na zmeny v pôdnych podmienkach a preto sú považované za vhodných indikátorov zmien ekosystému napr. antropogénnej činnosti. Prvé správy o výskyte nematód na území SRR publikoval örley (1880) avšak komplexný a rozsiahly prieskum spoločenstiev voľne žijúcich nematód v prirodzených ekosystémoch urobil Šály, ktorý zhrnul vo svojej monografii (Šály 1983). Autor sa zameral na štúdium spoločenstiev nematód v lesných ekosystémoch, machoch, trvale a sezónne inundovaných území, lúk a pasienkov či kultúrnych pôd. O faune nematód Národného parku Malá Fatra a CHKO Veľká Fatra informovali Šály a Žuffa (1980, 1985), Žuffa & Šály (1988); o nematofaune lesných ekosystémov CHKO Vihorlat (Háněl & Čerevková 2010a); prirodzených brezových porastov (Renčo et al. 2012); nematodofaune vybraných lokalít Nízkych a Vysokých Tatier (Liebermannová 1931; Lišková & Sabová 1974; Čerevková & Renčo 2009). Na území Slovenska bolo celkovo pred našim štúdiom nematódofauny rašelinísk CHKO Horná Orava zistených 704 druhov nematód (Háňel & Čerevková 2010b) v rôznych ekosystémoch vrátane barinatých rašelinísk pri Jesenskom (Soós 1938, 1940) avšak aj šiestich rašelinísk v regióne Oravy, vrátane Klinského rašeliniska (Šály 1981). Cieľom tohto výskumu bolo doplniť doterajšie poznatky o diverzite spoločenstiev pôdnych nematód vo vybraných a doteraz nematologicky nepreskúmaných rašeliniskách na území CHKO Horná Orava a pre porovnanie údajov aj jedného už preskúmaného rašeliniska pri obci Klín za predpokladu, že ziste

né údaje pomôžu k ochrane týchto jedinečných ekosystémov. Táto je problematická, keďže väčšina pozemkov kde sa rašeliniská nachádzajú je v súkromnom vlastníctve.  

CHKO Horná Orava má prevažne vrchovinový charakter, avšak časť Biela Orava, kde sa nachádzajú predmetné rašeliniská skôr rovinatých charakter na náplavovej plošine prítokov Bielej Oravy – Mútňanky a Polhoranky. Preskúmané bolo taxonomické zastúpenie nematód v štyroch rašeliniskách:

Rašelinisko Slaná voda (RS): vrchovisko s enklávami slatín, 49°31´42,52´´N, 19°28´32,56´´E, 760 m n. n., priemerná ročná teplota 3,5 – 4,5 oC, úhrn ročných zrážok 1000 – 1200 mm. Rastlinné spoločenstvá typu Sphagnion medii, Caricion fuscae a Caricion lasiocarpae, 4,0 pH pôdy, stupeň ochrany B-zóna CHKO Horná Orava (4.stupeň ochrany)

Beňadovské rašelinisko (BR): slatinné rašelinisko, 49°25´13,88´´N , 19°19´50,58´´E, 702 m n. m., priemerná ročná teplota 4 – 5 oC, ročný úhrn zrážok 950 – 1100 mm. Rastlinné spoločenstvú typu Caricion fuscae, Caricion lasiocarpae a Sphagno-warnstorfiani-Tomenthypnion s výskytom vzácnych a ohrozených druhov tráv – ostríc Carex chordorrhiza, Carex lasiocarpa a Carex limosa, 6,2 pH pôdy, stupeň ochrany B-zóna CHKO Horná Orava (4. stupeň ochrany)

Klinské rašelinisko (KR): vrchoviskové rašelinisko aj so slatinnými časťami, 49°25´43,68´´N, 19°30´2,31´´E, 617 m n. m, priemerná ročná teplota 4 – 5 oC, úhrn ročných zrážok 1000 – 1100 mm. Rastlinné spoločenstvá typu Caricion fuscae, Sphagnion medii a Sphagno recurvi – Caricion canescentis, 4,9 pH pôdy, stupeň ochrany B-zóna CHKO Horná Orava (4.stupeň ochrany)

Mútňanské rašelinisko (MR): tvorí komplex troch typov rašelinísk teda vrchoviská, prechodné rašeliniská, miestami slatiny, 49°28´7,49´´N, 19°17´28,66´´E, 780 m n. m, priemerná ročná teplota 3,5 – 4,5 oC, ročný úhrn zrážok 1000 – 1200 mm. Rastlinné spoločenstvá typu Caricion fuscae, Sphagno – warnstorfiani – Tomenthypnion, Sphagnion medii a Sphagno recurvi – Caricion canescentis s výskytom vŕby čučoriedkovej Salix myrtilloides (miesto s jediným výskytom na Slovensku), 4,5 pH pôdy, stupeň ochrany B-zóna CHKO Horná Orava (4. stupeň ochrany).

Pôdne vzorky boli odobraté v júni roku 2011 do plastových vreciek. Celkovo sme odobrali 4 priemerné vzorky pôdy (1 vzorka = 1 rašelinisko) pomocou záhradnej lopatky do hĺbky cca 20cm. Množstvo odobranej pôdy na jednu lokalitu činilo 1 kg. Pred spracovaním v laboratóriu bola pôda v plastovom vrecku dôkladne premiešaná.

Nematódy boli izolované z 100 g pôdy na dva krát, teda 2x50 g pomocou modifikovanej Baermanovej metódy (Baermann 1917). Po izolácii (48 hodín), nematódy boli usmrtené vo vodnom kúpeli (60 oC – 2 min) a následne fixované pomocou Ditlevsenovho roztoku FAA. Identifikácia nematód prebehla pomocou svetelného mikroskopu Nicon Eclipse 90i z trvalých glycerínových preparátov za pomoci identifikačných kľúčov (Meyl 1960; Brzeski 1998; Loof 1999; Andrássy 2005, 2007, 2009) a pôvodných opisov druhov.

Celkovo sme izolovali 1468 jedincov nematód. Identifikovali sme 112 druhov pôdnych nematód, ktoré patrili do 66 rodov. Z nich, 19 druhov bolo zistených po prvýkrát na území Slovenska (tabuľka 1). Pre faunu Slovenska sa ta zvýšil počet druhov pôdnych nematód na 723. Najviac nových druhov bolo zistených na Beňadovskom rašelinisku čo pravdepodobne súvisí s najvyšším celkovým počtom druhov zisteným na danej lokalite. Väčšina identifikovaných druhov nematód mali nízku početnosť výskytu avšak pomerne vysoký celkový počet identifikovaných druhov ako aj počet nových druhov poukazuje na mimoriadnu cennosť komplexu rašelinísk CHKO Horná Orava na ochranu pôvodnej fauny Slovenska. Mnohé z identifikovaných nových druhov ale aj druhov už nájdených v minulosti (ktoré v tabuľke neuvádzame) preferujú špecifický mikrohabitat, ako sú aj vlhké až mokré ekosystémy rašelinísk napr. Plectus aquatilis, Achromadora ruricola, Monhystera paramacrura, Teratocephalus costatus, Malenchus gratiosus, Panagrolaimus moehni, Epidorylaimus humilis, Prodorylaimus acris, Oxydirus amplicephalus a Meloidogyne kralli. Práve prvý opis M. kralli z územia Slovenska je významný, keďže táto nematóda patrí do skupiny tzv. hrčkotvorných parazitov rastlín a niekoľko druhov tejto skupiny patrí k významných škodcom viac ako 500 poľnohospodárskych plodín, okrem iného aj ovocných stromov, viniča a pod. Pôvodne bol tento druh opísaný v Estónsku (Jepson 1983) na koreňoch ostrice Carex acuta, ktorá sa nachádza aj na rašelinisku Slaná voda, kde bol tento druh nájdený. Tiež bol nájdený aj v Rusku, Litve, Poľsku a UK (Karssen & Brzeski 1998), ale aj vo Švajčiarku (Karssen 2002) v chránených rašeliniskách v Alpách. Napriek tomu, že tento druh v prirodzených podmienkach parazituje len na koreňoch ostríc (Cyperaceae) vo veľmi vlhkých, piesočnatých, rašelinových a bahnitých pôdach, bol v minulosti experimentálne dokázaný jeho vývin aj na koreňoch tráv Festuca pratensis a jačmeňa Hordeum vulgare (Jepson 1983), preto je potrebné venovať mu pozornosť z hľadiska možného zavlečenia na poľnohospodársku pôdu.

V minulosti pri výskume rašelinísk v tejto oblasti (Šály 1981) našiel 55 druhov nematód z 30 rodov a 19 čeľadí. Na nami porovnávanom Klinskom rašelinisku našiel dokonca len 13 druhov z 11 rodov (Šály 1981), čo je o tretinu menej ako v našej štúdii. Celkovo, počet rodov a druhov identifikovaných Šálym je polovicu nižší ako v našej štúdii, čo pripisujeme pokrokom v oblasti taxonómie, novým a komplexnejším identifikačným kľúčom, keďže mnohé druhy nematód v rámci rodov sú morfologicky veľmi príbuzné a v starších prácach ich nebolo možné odlíšiť. Určite veľkú zásluhu na tom má aj dokonalejšia a modernejšia mikroskopická technika. Tieto predpoklady potvrdzujú aj staršie práce napr. Soós (1938) našiel v barinatých rašeliniskách pri Jesenskom len 16 druhov nematód, vo vlhkej pôde v povodí potoka pri Košiciach len 10 druhov (Soós 1940), pri Krásnej Hôrke zo Sphagnum recurvum tiež 10 druhov (Soós 1941). Naopak v novších prácach, Lišková & Čerevková (2005) identifikovali vo vzorkách pôd z brehov riek a priľahlých lúk 111 druhov nematód z 67 rodov, Háněl & Čerevková (2006) z lúk Bielych Karpát 155 druhov z 86 rodov a z lesných ekosystémov CHKO Vihorlat až 198 druhov z 98 rodov (Háněl & Čerevková 2010). Preto je možné predpokladať že prieskum ďalších pôvodných, chránených a doteraz ľudskou činnosťou nenarušených ekosystémov prinesie nálezy ďalších druhov nematód, nových pre slovenskú a možno aj svetovú nematodofaunu.

Tabuľka 1. Zoznam druhov pôdnych a parazitických nematód rastlín zistené prvý krát na území Slovenska z chránených rašelinísk CHKO Horná Orava.