Konzorcium, társ p.: A klímaváltozás hatásainak mérése a hosszútávon vonuló madárfajoknál: esettanulmány a magyar partifecske (Riparia riparia) állomány alapján  részletek

súgó  nyomtatás 
vissza »
 

Projekt adatai

  
azonosító
120708
típus K
Vezető kutató Halmos Gergo
magyar cím Konzorcium, társ p.: A klímaváltozás hatásainak mérése a hosszútávon vonuló madárfajoknál: esettanulmány a magyar partifecske (Riparia riparia) állomány alapján
Angol cím Consortional assoc.: : Quantifying the effects of climate change on long distance migratory birds: A case study using Hungarian Sand Martins (Riparia riparia)
magyar kulcsszavak Hosszútávon vonuló madarak, állománycsökkenés, klímaváltozás, túlélés, szaporodás, integrált monitoring, partifecske
angol kulcsszavak Long-distance migrant birds, population decline, climate change, survival, reproductive success, integrated monitoring, Sand Martin
megadott besorolás
Populációbiológia, antropológia (Komplex Környezettudományi Kollégium)40 %
Ortelius tudományág: Populációs biológia
Környezeti biológia, ökotoxikológia (Komplex Környezettudományi Kollégium)40 %
Ortelius tudományág: Állat-ökológia
Biodiverzitás, természetvédelmi biológia és genetika, inváziós biológia (Komplex Környezettudományi Kollégium)20 %
zsűri Ökológia és evolúció
Kutatóhely Magyar Madártani és Természetvédelmi Egyesület
projekt kezdete 2016-12-01
projekt vége 2021-11-30
aktuális összeg (MFt) 18.397
FTE (kutatóév egyenérték) 2.00
állapot lezárult projekt
magyar összefoglaló
A kutatás összefoglalója, célkitűzései szakemberek számára
Itt írja le a kutatás fő célkitűzéseit a témában jártas szakember számára.
A hosszútávon vonuló madárfajok jelentős állománycsökkenést mutatnak Európában és Észak-Amerikában egyaránt az elmúlt 20-30 év során. Tipikus példája ennek a Tisza magyar szakaszán fészkelő partifecske állomány, amely az 1990-es 33 000 párról 2015-re 3 000 páros állományra zsugorodott. Milyen okai vannak a globális csökkenésnek a hosszútávon vonuló madarak esetében? A fő feltételezett okok a globális klímaváltozás mellett a fészkelő, vonuló és telelő területek élőhelyein bekövetkezett változások. E nagy jelentőségű kérdés megválaszolásához átfogó és részletes adatokra van szükség azon területekről, amelyeket az egyedek éves életciklusok során használnak. E populációk esetében ezen információk nagyon ritkán állnak rendelkezésre, amelyek ugyanakkor alapvetőek a klímaváltozás hatásainak feltárásához. Projektünkben az eddigi kutatási munkánk továbbfejlesztésével kívánjuk mérni a partifecske költési sikerét, kondícióját és túlélését az általuk használt kiterjedt területeken. Három fő kérdésre keressük a választ a korábban gyűjtött kiterjedt és újonnan gyűjtött adatokra épülő kutatásaink alapján. Kutatásunk az egyik legátfogóbb kvantitatív vizsgálata a hosszútávon vonuló fajoknak Közép-Kelet Európában. Munkánk nemcsak a populációdemográfia és a konzervációbiológia, hanem az evolúció biológia területén is jelentős eredményeket mutathat fel, mint a klímaváltozásnak a vonuló állatfajokra gyakorolt hatásának részletes esettanulmánya.

Mi a kutatás alapkérdése?
Ebben a részben írja le röviden, hogy mi a kutatás segítségével megválaszolni kívánt probléma, mi a kutatás kiinduló hipotézise, milyen kérdéseket válaszolnak meg a kísérletek.
Kutatásunk során három alapvető kérdésre fókuszálunk?

(a) Mely területek játszanak fontos szerepet a vizsgált partifecske populáció vonulásában és telelésében?
(Hol vonul és telel a vizsgált tiszai állomány?)

(b) Mely szezonális és szezonokon átnyúló (vonulás/telelés) faktorok befolyásolják a fészkelési sikert a magyar partifecske állomány esetében, miként változtak azok az elmúlt 30 évben?

(c) A fiatal partifecskék kondícióját és túlélési esélyét milyen mértékben befolyásolják a fenti (b) körülmények?

E kérdések kvantitatív módszerekkel való megválaszolását, az elmúlt 30 év során a tiszai partifecske állománynál gyűjtött jelentős adatbázis és további új adatok szintézise alapján, kívánjuk elvégezni: (1) terepi felmérések folytatása, (2) geolokátorok alkalmazása vonulási/telelési területek azonosítására, (3) a tollak kémiai elem és stabil izotóp tartalmának vizsgálata, (4) a tollak fizikai jellemzőinek és stressz hormon szintjének vizsgálata, (5) relatív telomer hossz vizsgálata különböző korú egyedek esetében. E fajok esetében egyedülálló részletességű, intenzitású adatbázis és elemzési lehetőségre van mód.

Mi a kutatás jelentősége?
Röviden írja le, milyen új perspektívát nyitnak az alapkutatásban az elért eredmények, milyen társadalmi hasznosíthatóságnak teremtik meg a tudományos alapját. Mutassa be, hogy a megpályázott kutatási területen lévő hazai és a nemzetközi versenytársaihoz képest melyek az egyediségei és erősségei a pályázatának!
Kutatásunk rendkívül időszerű témára fókuszál (új terepi és labor technológiák kombinációja a klímaváltozás hatásainak vizsgálatában) és három fő területen bír jelentőséggel:

(i) Klímaváltozásnak a fajok csökkenésében játszott szerepe
(ii) Evolúcióbiológia
(iii) Biodiverzitás megőrzése

Az e területen működő legsikeresebb kutatócsoportok Észak-Amerikában, Egyesült Királyságban, Hollandiában, Franciaországban, Németországban, Olaszországban és a skandináv országokban működnek, azonban Kelet-Közép Európában nincs olyan kutatócsoport, amely jelentős nagyságú, hosszútávon vonuló énekesmadárfaj állományánál hosszútávú fészkelési és túlélési adatbázison alapuló kutatást végez.
A világon egyedülálló méretű speciális madártoll gyűjteményünk, a tollak fizikai minőségének és kémia jellemzőinek longitudinális és horizontális (egyeden belül és közötti) vizsgálatára ad különleges lehetőséget hosszú időszakra kiterjedően (>21 év).

A kutatás összefoglalója, célkitűzései laikusok számára
Ebben a fejezetben írja le a kutatás fő célkitűzéseit alapműveltséggel rendelkező laikusok számára. Ez az összefoglaló a döntéshozók, a média, illetve az érdeklődők tájékoztatása szempontjából különösen fontos az NKFI Hivatal számára.
Kutatásunk fő célja feltárni a klímaváltozás szerepét a jelentős állománycsökkenést mutató hosszútávon vonuló madaraknál hazánkban, a Tisza mentén fészkelő partifecske példáján. E faj korábban gyakori volt Magyarországon, azonban az utóbbi 30 év során (ami evolúciós léptékben rövid idő) jelentős csökkenést mutat, a korábbi 30 ezer páros állomány 3 ezerre csökkent. Mi áll a változás hátterében? Ismert, hogy jelentős és gyors lokális és globális változás zajlik az időjárásban, vajon miként eredményezik a változások a jelentős állománycsökkenést? Kutatásunk során felhasználva és bővítve a több, mint 25 éve zajló felmérő munkánkat a rendelkezésre álló időjárási adatokkal és speciális eszközökkel részletesen feltárva a partifecskék hazánktól több ezer kilométerre lévő vonulási és telelési területeit keressük a kívánunk választ adni a kérdésekre. Jelenleg nagyon kevés információval rendelkezünk az adott fészkelő állományok által használt vonulási és telelési helyekről, munkánkban új speciális módszereket alkalmazunk, kis tömegű geolokátorok, valamint speciális kémiai tollvizsgálatok révén, amelyek segítenek azonosítani e távoli helyeket és megvizsgálni az ott zajló események hatását a magyar fészkelő állományra. Kutatásunk jelentősége messze túlmutat Magyarországon, mert kevés hasonló, hosszú évekre kiterjedő (+25 év) részletes adatbázis áll rendelkezésre a vonuló madarakról, így projektünk eredményei modellként szolgálhatnak az e fajokkal kapcsolatos populációbiológia, evolúcióbiológiai és konzervációbiológiai kutatások számára szerte a világon.
angol összefoglaló
Summary of the research and its aims for experts
Describe the major aims of the research for experts.
European and North American populations of many long distance migratory birds have declined spectacularly over the last 20-30 years. A good example of this trend is the Sand Martin, which has declined in population numbers along the Tisza River in eastern Hungary from ca. 30,000 individuals in 1990 to ca. 3,000 when surveyed in 2015. What are the reasons for the globally declining numbers of long distance migratory birds? Candidates for major forcing factors include global climate change, as well as modifications to breeding, migrating, and wintering habitats. To answer this major outstanding question, comprehensive data about the whereabouts, and biology, of individual birds during their entire annual cycle are required. Such data have very rarely been collected, but will enable the effects of climate change on bird populations to be unravelled. With this proposal, we seek continuation and augmentation of our group’s successful research direction, quantifying, the breeding success, condition, and survival of young Sand Martins across their long distance migration range. We will seek the answer to three major questions by testing specific research hypotheses using previous and newly collected data. Our work will be one of the most comprehensive quantitative assessment of the biological controls on a long distance migratory bird in central-eastern Europe, a model for the potential long-term effects of climate change on animal populations. This project is significant not only for population demography and conservation biology, but also for evolutionary biology, as it will provide a benchmark case-study for the effects of climate change on animal migratory populations.

What is the major research question?
Describe here briefly the problem to be solved by the research, the starting hypothesis, and the questions addressed by the experiments.
Our proposed research will focus on three fundamental questions:

(a) Which areas play important roles during the migration and wintering of the Hungarian Sand Martin population? (i.e., where does the Tisza River breeding population go in the winter?)

(b) Which seasonal and trans-seasonal (migration/wintering) factors influence the breeding success of Hungarian Sand Martins, and how has this changed over the last 30 years?

(c) How does the condition and survivorship of young Sand Martins feed into (b), above?

To test these propositions quantitatively we will synthesise our group’s extensive continuous data series for Tisza river Sand Martins that extends back almost 30 years, and add new data from: (1) ongoing field surveys; (2) novel use of geolocators to track migrating individuals; (3) trace element and stable isotope analyses of feathers; (4) the physical characteristics (inc. morphometrics) and stress hormone levels in plumage, and; (5) the relative telomere lengths of birds of varying ages. A data series of this intensity and power has rarely been assembled for any bird.

What is the significance of the research?
Describe the new perspectives opened by the results achieved, including the scientific basics of potential societal applications. Please describe the unique strengths of your proposal in comparison to your domestic and international competitors in the given field.
This proposed research is extremely timely (i.e., it combines new technologies with the climate change issue) and has clear significance in three areas:
(i) The role of climate change in species decline
(ii) Evolutionary biology
(iii) Biodiversity conservation
The most successful teams in this field are working in North America, UK, Holland, France, Germany, Italy and Scandinavian countries but there are none, other than ours, in central-eastern Europe with long-term database about breeding and survival data of a large breeding population of long-distance migrant passerine species.
Our large collection of feathers is unique in the world, and allows longitudinal and horizontal (within and between individual) investigations of feather physical quality and chemical composition, over long period (>21 years).

Summary and aims of the research for the public
Describe here the major aims of the research for an audience with average background information. This summary is especially important for NRDI Office in order to inform decision-makers, media, and others.
The main aims of this research project are to link, for the first time, changes in climate to the decline of the Hungarian long distance migratory Sand Martin, formely one of the commonest birds in the northeast of the country. Sand Martin are well know to adults and children alike (partifecske) as they spend the summer months breeding and nesting along the banks of the Tisza river. However, over the last 20-30 years (a very short time in evolutionary terms), their population has decreased in numbers from ca. 30,000 to just 3,000. Why? We know that local and global climate is changing rapidly (this February, 2016, was the warmest since records began) but how this and similar changes effect the decline in bird numbers. We will do this in this research, combining more than 25 years of on-going local survey work with data on: (i) climate, and; (ii) where Sand Martins spend their time when they are away from Hungary, migrating and wintering. Data on these birds outside Hungary is almost completely absent: we will remedy this using new technologies, including the use of low-weight geolocators and molecular methods, to determine how the climate and the areas where the birds migrate too are effecting Hungarian population levels. This is not just a local project, however; because such a long term data set (+25 years) has rarely been collected before for any migratory bird, our project will enable a model data set and species-evolutionary complex that can be applied worldwide to conservation, population, and evolutionary biology.



vissza »