Absztrakt
Ez a tanulmány az első olyan adatokat mutatja be a mediterrán orvosi pióca (Hirudo verbana) elterjedéséről Romániában, amelyeket molekuláris genetikai vizsgálatokkal támasztanak alá. A kutatás során összesen százharminchárom példányt vizsgáltunk tizenkilenc romániai populációból, és a mitokondriális DNS két jellegzetes markere, a COI és a 12S alapján elemeztük őket. Az európai populációk genetikai helyzetének átfogóbb megértése érdekében más európai országokból származó GenBank szekvenciákat is bevontunk az elemzésbe.
A romániai Hirudo verbana egyedek huszonhárom különböző COI haplotípusba tartoztak, amelyek közül négyet már korábban is azonosítottak Szerbiában és Ukrajnában, míg tizenkilenc új haplotípus most először került azonosításra. A 12S marker vizsgálatával tizenkét különböző haplotípust azonosítottunk, amelyek közül öt csak Romániában fordul elő.
A romániai Hirudo verbana populációk a korábban leírt keleti filogenetikai csoportba tartoznak, amely Szerbiától az Észak-Kaukázusig, Törökországig és Üzbegisztánig terjed. Az elterjedési mintázat és a populációs elemzések azt sugallják, hogy Romániában a Hirudo verbana populációi jelenleg terjedési fázisban vannak. A kutatás rámutatott arra is, hogy az alsó Duna-medence genetikai diverzitás szempontjából kiemelkedő terület, ahol a balkáni és az anatóliai jégkorszaki menedékhelyekből származó különböző genetikai vonalak keveredtek az utolsó jégkorszakot követően.
A faj elterjedését befolyásoló ökológiai tényezők modellezése (Species Distribution Models, SDMs) alapján megállapítottuk, hogy a jelenlegi populációkat leginkább a vizes élőhelyek kiterjedése és a tengerszint feletti magasság befolyásolja. Az IUCN Vörös Lista kategóriái és kritériumai alapján a mediterrán orvosi pióca (Hirudo verbana) Romániában sebezhető (VU – Vulnerable) besorolást kapott.
Ez a tanulmány hozzájárul a Hirudo verbana genetikai diverzitásának és jelenlegi földrajzi elterjedésének pontosabb megértéséhez Romániában és Európában.
Kulcsszavak: orvosi pióca, Hirudo verbana, fajeloszlás-modellezés, élőhely, genetikai diverzitás, filogeográfia, védettségi állapot, jégkorszaki menedékhelyek, genetikai keveredési zónák.
1. Bevezetés
Az orvosi piócák (Hirudo nemzetség, Linné, 1758) ősidők óta jelentős figyelmet kaptak, mivel fontos szerepet játszottak az érvágásos kezelésekben (phlebotomia) és más terápiás eljárásokban. Napjainkban az orvosi piócák fiziológiáját, viselkedését és biológiailag aktív vegyületeit széles körben tanulmányozzák, emiatt az egyik legjobban kutatott gerinctelen fajnak számítanak.
Az orvosi piócák rendszertani besorolása azonban csak a közelmúltban tisztázódott. Az orvosi piócák nagy színváltozatossága miatt hosszú ideig egyetlen fajnak, Hirudo medicinalis-nek tartották őket. Ennek következtében sokáig csak ezt a fajt tekintették Európában őshonos orvosi piócának.
A huszadik század végén azonban Nesemann és Neubert újra felfedezte a régóta elfeledett dél-európai Hirudo verbana fajt, amelyet Carena már ezer nyolcszáz húszban leírt. Későbbi genetikai vizsgálatok megerősítették, hogy a Hirudo verbana és a Hirudo troctina (Johnston, 1816), amelyeket korábban Hirudo medicinalis-szal azonosítottak, külön fajok. Egy újabb faj, a Hirudo orientalis pedig Transzkaukázia területéről került leírásra ezerkilencszázötben (Utevsky & Trontelj).
A genetikai vizsgálatok arra is rávilágítottak, hogy a kereskedelemben kapható orvosi piócák többsége valójában nem Hirudo medicinalis, hanem az ehhez közeli rokonságban álló Hirudo verbana, amelyet Törökországból és Délkelet-Európából importálnak. Mivel a Hirudo verbana iránti kereslet egyre nőtt az orvosi és farmakológiai célú felhasználás miatt, a vad populációk jelentős veszélybe kerültek.
A taxonómiai változások figyelembevételével kétezer tizenegyben a Hirudo verbana külön került feltüntetésre a CITES (Convention on International Trade in Endangered Species) második függelékében, és kétezer tizennégyben az Európai Unió a védett állat- és növényfajok kereskedelméről szóló rendeletében a B mellékletbe sorolta. Kétezer tizenhatban pedig külön Natura 2000 fajkódot kapott, hogy az EU Élőhelyvédelmi Irányelv (92/43/EEC) tizenhetedik cikkelye alapján külön nyomon lehessen követni a Hirudo medicinalis-tól.
Románia Délkelet-Európában található, a Balkán-félsziget északkeleti szélén. Az ország tájegységei rendkívül változatosak: megtalálható itt a Kárpátok hegysége, a Duna és annak deltája, a Fekete-tenger, valamint kiterjedt alföldi és dombos területek. A különböző földrajzi régiók – alpesi, kontinentális, sztyeppi, pannon és fekete-tengeri biogeográfiai övezetek – összefonódása miatt Románia Európa egyik legnagyobb ökológiai sokféleséggel rendelkező országa.
Legújabb kutatások azt sugallják, hogy Románia mai területe a pleisztocén jégkorszakban fontos menedékhely volt számos faj számára.
A korábbi feljegyzések szerint Romániában az összes orvosi piócát Hirudo medicinalis-ként azonosították egészen a huszadik század végéig. Az utóbbi évek kutatásai azonban kimutatták, hogy Románia területén a legtöbb orvosi pióca valójában Hirudo verbana.
Ezért a tanulmányunk célja:
- az Hirudo verbana romániai elterjedésének feltérképezése,
- genetikai diverzitásának felmérése,
- és a faj védelmi állapotának kiértékelése.
2. Anyagok és módszerek
2.1. A faj mintavételezése és morfológiai vizsgálata
A Hirudo verbana számára potenciálisan megfelelő élőhelyeket vizsgálták Románia különböző területein kétezer tizennégy júniusa és kétezer huszonhárom augusztusa között. A történelmi előfordulásokról szóló tudományos szakirodalmat és múzeumi gyűjteményeket is felülvizsgálták. A jelenlegi elterjedési adatokat a védett területeken végzett nemzeti monitoring programok keretében rögzítették.
A piócák begyűjtéséhez úgynevezett „splash sampling” technikát alkalmaztak, amely során tíz percen keresztül egy kézi háló segítségével zavarták meg a vízfelszínt, hogy odavonzzák az orvosi piócákat. Azokat a piócákat is begyűjtötték, amelyeket a kutatók csizmájára tapadva vagy úszás közben észleltek. A példányokat ideiglenesen a gyűjtési helyről vett vízzel töltött mintapalackokban tárolták, hogy helyben megszámolják, lemérjék, lefényképezzék és azonosítsák őket. A legtöbb piócát visszaengedték az eredeti élőhelyükre, de néhány példányt kilencvenhat százalékos etanolban rögzítettek további molekuláris vizsgálatok céljából.
A piócák általános morfológiáját egy Nikon SMZ800 boncoló sztereomikroszkóppal vizsgálták. Az orvosi piócák rendszertani azonosítását elsősorban a hátoldali és hasi színmintázatok alapján végezték el.
2.2. DNS-kivonás, amplifikáció és szekvenálás
Összesen százharminchárom Hirudo verbana példányt vizsgáltak Románia tizenkilenc különböző helyszínéről, amelyeket két mitokondriális DNS marker, a COI (citokróm-oxidáz I) és a 12S rRNS segítségével elemeztek. A szövetmintákat a hátsó tapadókorongból vették, hogy elkerüljék a gyomortartalommal történő szennyeződést. A tapadókorong körülbelül felét egy szikével eltávolították, majd a szövetmintákat tovább dolgozták fel.
A teljes genomikus DNS-t egy Isolate II Genomic DNA Kit (Bioline, London, Egyesült Királyság) segítségével vonták ki, a gyártó előírásainak megfelelően. A molekuláris elemzéshez két specifikus mitokondriális DNS-markert használtak: a COI génfragmentumot és a 12S rRNS gént. A PCR-reakciókat ötven mikroliteres térfogatban végezték, amely tíz nanogramm DNS-mintát, egy X Green GoTaq® Flexi Buffer-t, két és fél millimoláris MgCl₂-t, valamint nulla egész öt mikromoláris primereket tartalmazott. A DNS-polimeráz enzimet a Promega (Madison, WI, USA) szállította.
A PCR-termékeket agaróz gélben futtatták, amelyet etídium-bromiddal festettek meg, majd a tiszta és jól látható DNS-fragmentumokat FavorPrep™ Gel/PCR Purification Kit segítségével izolálták. A DNS-szekvenálást a Macrogen (Szöul, Dél-Korea) végezte el. Az így kapott szekvenciákat CodonCode Aligner 3.7.1 (CodonCode Corporation, Dedham, MA, USA) szoftverrel szerkesztették és igazították.
További ötven COI és negyvenöt 12S szekvenciát nyertek ki a GenBank adatbázisból a populációk genetikai összehasonlítása céljából.
2.3. Filogeográfiai és demográfiai elemzések
A romániai orvosi pióca populációk és más európai populációk filogenetikai kapcsolatainak értékelése érdekében hálózati elemzést végeztek PopART 1.7 (Population Analysis with Reticulate Trees) szoftverrel, amely a középső összekapcsolási algoritmust (Median-Joining) alkalmazza.
A genetikai diverzitás értékelése céljából a következő mutatókat számították ki a DnaSP 6 program segítségével:
- haplotípus-diverzitás (Hd)
- nukleotid-diverzitás (π)
- Tajima D-próba
- Fu és Li’s Fs
- Ramos-Onsins és Rozas R² tesztje
A Fu és Li vagy Tajima D tesztek negatív eredménye azt jelzi, hogy a populáció expanzióban van, nulla közeli érték esetén stabil, míg pozitív érték populációs regresszióra utal. A Ramos-Onsins és Rozas R² teszt esetében az eredmények értelmezése fordított: magasabb értékek genetikai stabilitást mutatnak.
A genetikai diverzitás mellett az illeszkedési eloszlás-analízis (Mismatch Distribution Analysis) segítségével értékelték a populációk evolúciós történetét és dinamikáját, beleértve a potenciális populációs bővüléseket vagy genetikai palacknyak-hatáson átesett eseményeket.
A Duna-medence kriptikus menedékhelyének létezésének vizsgálatához a kutatók egy haplotípus-frekvencia alapú modellezési módszert alkalmaztak, amelyet Petit és munkatársai (2003) dolgoztak ki.
- Ha egy területen a haplotípusok gyakorisága magasabb a genetikai távolságnál (hT > vT), az azt jelzi, hogy ott egy genetikai menedékhely található.
- Ha a haplotípusok genetikai távolsága nagyobb vagy egyenlő a gyakorisággal (hT ≤ vT), az genetikai keveredési zónát (admixture zone) jelez.
2.4. Térbeli elemzés és eloszlásmodellezés
A Hirudo verbana térbeli eloszlásának és potenciális élőhelyeinek előrejelzéséhez a kutatók Románia tizenöt fő vízgyűjtő medencéjét vették figyelembe. Ezek közül csak néhány folyó ömlik közvetlenül a Fekete-tengerbe, míg a többi a Duna vízgyűjtő rendszeréhez tartozik.
A faj elterjedési modellezéséhez ötvenhét különböző éghajlati és környezeti változót használtak fel, amelyeket a WorldClim 2.1 adatbázisból nyertek ki. Az adatokat az ezerkilencszázhetven és kétezer közötti időszak időjárási állomásainak méréseiből származó adatok alapján generálták.
A faj elterjedését befolyásoló legfontosabb ökológiai változók a következők voltak:
- vizes élőhelyek kiterjedése (harmincnégy százalék)
- tengerszint feletti magasság (tizenhárom egész hat tized százalék)
- szezonálisan nedves és vízzel borított területek (hét egész hat tized százalék)
A Hirudo verbana potenciálisan alkalmas élőhelyeit MaxEnt 3.4.4 szoftverrel modellezték, amely a gépi tanuláson alapuló maximális entrópia algoritmust használja.
3. Eredmények
3.1. A Hirudo verbana eloszlása Romániában
Összesen kétszázhuszonöt Hirudo verbana példányt gyűjtöttek be százötvenöt vízi élőhelyről és mocsaras területről, amelyek közül harminckilenc helyszínen sikerült megtalálni a fajt. A piócák tizenegy vízgyűjtő medencében voltak jelen a tizenöt fő vízgyűjtő medencéből.
Az összegyűjtött példányok morfológiai vizsgálata során a “Grigore Antipa” Nemzeti Természettudományi Múzeumban (Bukarest) és az Alexandru Ioan Cuza Egyetem Zoológiai Múzeumában (Iași) található korábbi gyűjteményekben is elemezték a példányokat. A korábban gyűjtött orvosi piócák, amelyek eredetileg Hirudo medicinalis-ként voltak azonosítva, valójában Hirudo verbana-ként kerültek azonosításra.
A Romániában gyűjtött Hirudo verbana példányokat főként alföldi és dombvidéki régiókban találták, nulla és kétszázhatvannyolc méter közötti magasságban. Magasabb fekvésű területeken is végeztek vizsgálatokat, hogy ellenőrizzék az orvosi piócák történelmi előfordulásáról szóló adatokat. Kétszázhetven méternél magasabb területeken nem találták meg a fajt, míg az európai orvosi pióca (Hirudo medicinalis) kétszáznegyvennyolc és ötszáznegyvenkilenc méter közötti magasságban volt jelen.
A történelmi feljegyzésekben említett hatszáz méternél magasabb területeken talált orvosi piócák valószínűleg a lópioca (Haemopis sanguisuga) példányai voltak, amely egy elterjedt faj a hegyvidéki területeken, akár kilencszázhatvannyolc méteres magasságban is előfordul.
A Hirudo verbana főként az alábbi típusú élőhelyeken fordult elő:
- csatornák, holtágak és elhagyott halastavak,
- mocsaras területek és árterek,
- lassan áramló vízfolyások és nádasok,
- dús vízi növényzettel borított vizes élőhelyek, különösen a Typha (káka) fajokkal benőtt területek.
A legtöbb egyedet Moldva térségében, a Duna-deltában, valamint a Brăila Természetvédelmi Parkban találták.
3.2. Filogenetikai és biogeográfiai kapcsolatok
3.2.1. A Hirudo verbana filogeográfiai mintázatai Európában
A COI gén elemzéséhez száznyolcvanhárom szekvenciát, a 12S génhez pedig százhetvennégy szekvenciát igazítottak. A COI szekvenciák között harminckilenc haplotípust azonosítottak Európa-szerte, amelyeket három fő genetikai csoportba soroltak:
- Kelet-európai csoport,
- Nyugat-európai csoport,
- Ibériai csoport.
A kelet-európai genetikai csoportba tartoznak a romániai populációk, ahol huszonhárom haplotípust azonosítottak, ezek közül négy más európai országokkal is közös, míg tizenkilenc haplotípus egyedül Romániában található meg.
A COI genetikai hálózat egy csillagszerű mintázatot mutatott, ahol két központi haplotípus dominált, amelyek körül számos egyedi haplotípus helyezkedett el. Ez a genetikai mintázat egy populációs expanziót jelez.
Az alábbi helyszíneken találtak egyedi haplotípusokat:
- Satchinez mocsár,
- Remetea Oașului lápvidék,
- Lețcani,
- Valea lui David,
- Tălăbasca tavak.
Néhány helyszínen jelentős haplotípus-diverzitást figyeltek meg, például:
- Satchinez (öt haplotípus tíz mintában),
- Băclănești (négy haplotípus hét mintában),
- Vadu (négy haplotípus négy mintában),
- Letea (négy haplotípus tíz mintában).
A 12S gén elemzésében tizenkét haplotípust azonosítottak, amelyek közül öt kizárólag Romániában fordul elő.
3.2.2. Demográfiai paraméterek
A genetikai diverzitás vizsgálatára a COI adatok alapján tizenkilenc populációt elemeztek.
A populációk genetikai diverzitása eltérő volt:
- Hat populáció magas genetikai diverzitással rendelkezett (Hd > 0,75),
- Hét populáció mérsékelt genetikai diverzitást mutatott,
- Három populáció alacsony diverzitást mutatott (Hd < 0,5),
- Négy populációban egyetlen haplotípust találtak.
A romániai Hirudo verbana populációk genetikai diverzitása magas, a haplotípus-diverzitás (Hd) nulla egész hétszázötvenhét, a nukleotid-diverzitás (π) pedig nulla egész kettőszáznegyvenöt ezred.
A Tajima D-teszt és Fu’s Fs-teszt negatív értékei azt sugallják, hogy a romániai populációk demográfiai expanzión mennek keresztül.
A haplotípus-frekvencia (hT = nulla egész hétszázharminc) és a haplotípusok közötti genetikai távolság (vT = nulla egész hétszázharminckettő) hasonló értékei egy genetikai keveredési zónára utalnak.
3.3. Térbeli elemzés és eloszlásmodellezés
A Hirudo verbana jelenlétére vonatkozó negyvenhárom térbeli adatpont alapján eloszlásmodellt készítettek, amelyet MaxEnt 3.4.4 szoftverrel futtattak le.
A fő ökológiai tényezők, amelyek meghatározták az orvosi pióca eloszlását:
- Vizes élőhelyek kiterjedése (harmincnégy százalék),
- Magasság (tizenhárom egész hat tized százalék),
- Szezonálisan nedves területek (hét egész hat tized százalék).
Az eloszlásmodell azt mutatta, hogy a faj elsősorban kétszázötven méter alatti magasságban fordul elő, és a legnagyobb sűrűségben Moldvában, valamint a Duna-deltában található meg.
4. Megbeszélés
4.1. Taxonómiai státusz
A mai Románia területén az orvosi piócák már ősidők óta ismertek. A helyi lakosság és a piócakereskedők hagyományosan megkülönböztették a „fekete” vagy „német” orvosi piócát (Hirudo medicinalis) a „zöld” vagy „magyar” orvosi piócától (Hirudo verbana, amelyet korábban Hirudo officinalis-ként is emlegettek).
A huszadik század elején Scriban öt színváltozatot különített el Moquin-Tandon rendszerezése alapján: serpentina, tesselata, signata, nigrescens és communis, amelyek közül több is megtalálható volt Románia területén.
A huszonegyedik század elejéig az orvosi piócák színváltozatainak taxonómiai besorolása bizonytalan volt, amíg a molekuláris genetikai adatok nem mutatták ki, hogy több különálló faj létezik a korábban egységesen Hirudo medicinalis-nak tartott csoporton belül.
Jelenleg három orvosi piócafaj ismert Európában:
- Hirudo medicinalis (európai orvosi pióca),
- Hirudo verbana (mediterrán orvosi pióca),
- Hirudo troctina (spanyol orvosi pióca).
Mindhárom fajt hát- és hasoldali mintázatuk alapján lehet elkülöníteni.
Bár a történelmi feljegyzésekben szereplő színváltozatokat nem lehet egyértelműen a ma ismert fajokhoz rendelni, feltételezhető, hogy mind a Hirudo medicinalis, mind a Hirudo verbana jelen volt Románia területén.
4.2. A Hirudo verbana eloszlása Romániában és a szomszédos országokban
A Hirudo verbana Nyugat-palearktikus faj, amely Közép-, Dél- és Kelet-Európában, valamint Anatóliában és Közép-Ázsiában fordul elő.
Romániában a Hirudo verbana-t csak alföldi és dombvidéki területeken találták meg. Scriban feljegyzései szerint a piócák mindenhol előfordultak az országban, kivéve a hegyvidéki területeket.
Korábbi kutatások szerint a Hirudo verbana melegkedvelő faj, így Romániában is alacsonyabb tengerszint feletti magasságokban fordul elő, mint az európai orvosi pióca (Hirudo medicinalis). A globális felmelegedés hatására a faj további észak felé történő terjedése várható.
A Hirudo verbana minden Romániával szomszédos országban előfordul, így:
- Moldovában,
- Ukrajnában,
- Magyarországon,
- Bulgáriában,
- Szerbiában.
Bulgáriában a faj elterjedt az egész országban, különösen a Duna menti vizes élőhelyeken és a Fekete-tenger partvidékén található édesvízi lagúnákban.
Szerbiában a Hirudo verbana populációja széttagolt, az élőhelyek kicsik és egymástól elszigeteltek. A Vajdaság területén (Duna menti árterek) viszonylag nagyobb populációk élnek.
A szerbiai piócapopulációk jelentős csökkenését figyelték meg a nagymértékű kereskedelmi begyűjtés miatt. A piócákat főként nyugat-európai országokba exportálják, ami a faj természetes élőhelyeinek és állományainak csökkenéséhez vezetett.
A Hirudo verbana alacsony detektálhatósága és az élőhelyek széttagoltsága miatt az eloszlásáról kevés adat áll rendelkezésre. A tudományos publikációk többsége nem tartalmaz pontos morfológiai leírásokat, ezért a történelmi adatok nem alkalmasak a faj múltbeli elterjedésének pontos rekonstrukciójára.
4.3. Filogenetikai és biogeográfiai kapcsolatok
Ez az első olyan tanulmány, amely molekuláris szinten jellemzi a romániai Hirudo verbana populációkat.
A mitokondriális DNS alapú genetikai sokféleség rendkívül magasnak bizonyult:
- Romániában tizenkilenc egyedi haplotípust azonosítottak,
- Szerbiában csupán három egyedi haplotípust figyeltek meg korábbi kutatások során.
A genetikai mintázatok alapján a romániai populációk nemrégiben bekövetkezett expanzióra utalnak.
A haplotípus-hálózat csillagszerű elrendeződése arra utal, hogy:
- A populációk nemrégiben bővültek,
- Korábban populációs szűk keresztmetszet (bottleneck) következhetett be.
A genetikai diverzitás magas szintje két fő elméletet támaszt alá:
- A Duna-medence egy jégkorszaki menedékterület volt (glaciális refugium), ahol a faj fennmaradt a hideg időszakok alatt.
- A populációk több különböző menedékhelyről származó genetikai vonalak keveredésével alakultak ki.
A haplotípusok genetikai távolsága és eloszlása alapján valószínűbb a keveredési zóna elmélete, de a Duna-medence menedékterületi szerepe sem zárható ki teljesen.
Korábbi kutatások kimutatták, hogy a Hirudo verbana populációi nagy genetikai egységességet mutatnak az elterjedési területükön. A legújabb vizsgálatok azonban két fő genetikai csoportot különítettek el:
- Kelet-európai klád (Szerbiától a Kaukázusig, Törökországban és Üzbegisztánban),
- Nyugat-európai klád (Észak-Olaszország és Balkán-félsziget nyugati része).
Egy újabb vizsgálat során egy harmadik kládot is azonosítottak az Ibériai-félszigeten.
A jelen tanulmány eredményei arra utalnak, hogy a romániai és délnyugat-ukrajnai populációk keverednek az anatóliai vonalakkal.
A Pleistocén időszak után az Hirudo verbana vonalak Anatóliából vándorolhattak a Balkán-félszigetre a Boszporusz és a Dardanellák kialakulása előtt (kb. hétezer-hatszáz – nyolcezer-kétszáz éve).
A populációk genetikai mintázatai arra utalnak, hogy a faj terjedési útvonalai összefonódhatnak az ősi Duna-medence ökológiai változásaival.
4.4. A mediterrán orvosi pióca (Hirudo verbana) természetvédelmi státusza
Történeti háttér és a faj fenyegetettsége
A múltban a romániai orvosi piócák kereskedelme jelentős volt, különösen Havasalföld és Moldva területén. Az orvosi piócák exportja az 1830-as években kezdődött meg, de a túlzott begyűjtés miatt már 1835-ben és 1844-ben betiltották, mert a készletek drasztikusan lecsökkentek, és már a hazai szükségleteket sem tudták kielégíteni.
Napjainkban Románia az egyik legnagyobb orvosi pióca exportőr ország, amely rendszeresen Németországba, Franciaországba, Svájcba, Lengyelországba, az Egyesült Államokba, Üzbegisztánba, Litvániába és Csehországba szállít piócákat.
Jelenleg csak a mediterrán orvosi piócát (Hirudo verbana) gyűjtik és értékesítik kereskedelmi célokra Romániában. A begyűjtés elsősorban a Duna-deltában és a Brăila-i Balta Mică Természetvédelmi Parkban történik.
Bár mindkét terület természetvédelmi oltalom alatt áll, az utóbbi években növekedett a piócák begyűjtésének mértéke. Ennek egyik oka, hogy a halállományok csökkenése miatt a helyi lakosok és halászok új megélhetési forrásokat keresnek.
A faj védelme érdekében szigorúbb szabályozásra lenne szükség a kereskedelmi begyűjtés tekintetében, különösen a védett területeken. Szükséges lenne egyértelmű tiltási időszakokat meghatározni, fenntartható éves kvótákat alkalmazni, és hatékonyabb ellenőrzést biztosítani az illegális kereskedelem ellen.
A populációcsökkenés és élőhelypusztulás okai
A Hirudo verbana populációi Románia nyugati részén (Máramaros, Körösvidék és Bánság régió) az utóbbi évtizedekben drámai csökkenést mutatnak.
A fő veszélyeztető tényezők:
- A vizes élőhelyek degradációja és eltűnése
- Kiszáradás
- Gátépítések
- Csatornázási és lecsapolási munkálatok
- Vízszennyezés és vegyszerek használata a mezőgazdaságban
- Nagymértékű peszticidhasználat
- Műtrágyák beáramlása az élőhelyekre
- A táplálékforrások csökkenése
- A vízi bivalytenyésztés visszaszorulása
- A kétéltű populációk (békák, gőték) általános csökkenése
- Invazív fajok megjelenése
- Az amerikai barna törpeharcsa (Ameiurus nebulosus) és a fekete törpeharcsa (Ameiurus melas) egyre inkább elterjedt, és aktívan fogyasztja a piócákat
- Túlzott begyűjtés gyógyászati felhasználásra
- Különösen a Duna-deltában és a Balta Mică Természetvédelmi Parkban a kontrollálatlan begyűjtés veszélyezteti a populációt
A faj természetvédelmi státusza
Bár a Hirudo verbana globális szinten még nem szerepel a Természetvédelmi Világszövetség (IUCN) Vörös Listáján, a jelenlegi adatok alapján Romániában a faj állománya veszélyeztetett (VU – Vulnerable) kategóriába sorolható.
A besorolás az alábbi kritériumokon alapul:
- B2b(iii,iv)c(ii)
- A faj elterjedési területe szűkül
- Az élőhelyeinek minősége romlik
- A populáció egyes részei elszigetelődnek
Hasonló státuszt határozott meg a Románia Gerinctelen Vörös Könyve is.
A Hirudo verbana 2011 óta szerepel a CITES Egyezmény II. függelékében, amely azokat a fajokat sorolja fel, amelyek kereskedelmét szabályozni kell, hogy elkerüljék a túlzott kizsákmányolást.
Emellett 2014 óta az Európai Unió vadvédelmi szabályozásának B mellékletében is szerepel, amely további védelmet biztosít a faj számára az illegális kereskedelem ellen.
2016-ban a Natura 2000 külön védelmi kódot rendelt a Hirudo verbana-hoz, hogy elkülöníthető legyen az európai orvosi piócától (Hirudo medicinalis).
Lehetséges természetvédelmi intézkedések
A faj védelme érdekében szükséges lenne egy országos stratégiát kidolgozni, amely magában foglalja:
- A begyűjtés szigorúbb szabályozását
- Engedélyköteles begyűjtés
- Időszakos tiltások az állományok regenerációja érdekében
- A természetes élőhelyek védelmét
- A vizes élőhelyek lecsapolásának és átalakításának korlátozását
- A mezőgazdasági vegyszerek visszaszorítását
- Az invazív halfajok elleni védekezési programokat
- Az élőhelyek helyreállítását
- Visszavadítási programok indítása
- Természetes táplálékforrások (kétéltűek) védelme
- A mesterséges tenyésztési programok támogatását
- Fajmegőrzési célú tenyésztő központok létrehozása
- Alternatív megoldások az orvosi felhasználásra
A jelen tanulmányban bemutatott elterjedési modell alapul szolgálhat a faj jövőbeli megfigyeléséhez és a megfelelő védelmi intézkedések kidolgozásához.
5. Összegzés
Ez a kutatás az első átfogó genetikai és elterjedési vizsgálat a mediterrán orvosi piócáról (Hirudo verbana) Romániában.
A főbb megállapítások:
- Romániában a Hirudo verbana állományai jelentős genetikai változatosságot mutatnak, ami arra utal, hogy a Duna-medence egy jégkorszaki menedékterület lehetett.
- A faj főként alföldi és dombvidéki régiókban fordul elő, míg a Hirudo medicinalis inkább magasabb tengerszint feletti területeken található.
- A Hirudo verbana jelenleg veszélyeztetett státuszban van Romániában, és természetes élőhelyei folyamatosan csökkennek.
- A túlzott begyűjtés, élőhelypusztulás és invazív fajok terjedése a fő veszélyeztető tényezők.
- A faj védelme érdekében sürgős természetvédelmi intézkedésekre van szükség, beleértve a begyűjtés szigorúbb szabályozását, a természetes élőhelyek megőrzését és a mesterséges tenyésztési programok bevezetését.
A tanulmány hozzájárul a Hirudo verbana biogeográfiájának és genetikai sokféleségének jobb megértéséhez, valamint alapot biztosít a faj védelmi stratégiáinak kialakításához Európában.