Exotické druhy, které jsou také známé jako cizí druhy, invazní druhy, nepůvodní druhy a bioinvadoři, jsou druhy rostlin nebo živočichů, které rostou v nepůvodním prostředí. Cizí druhy byly člověkem přemístěny do oblastí mimo jejich původní areál. Po převozu se zbavují predátorů, parazitů a nemocí, které je v jejich původním prostředí udržovaly v rovnováze. V důsledku ztráty těchto kontrolních mechanismů se často stávají škůdci v oblastech, do kterých byly zavlečeny.
Mnoho rostlin a živočichů se může přirozeně šířit na nová stanoviště. Ke kolonizaci Severní Ameriky skotskými volavkami z Afriky a pomalému šíření pásovce devítipásého do Texasu a Louisiany došlo bez zásahu člověka. Nejničivější invaze jsou však vždy ty, které způsobila lidská činnost, ať už úmyslná, nebo neúmyslná.
Zavlečení exotických druhů do Spojených států pravděpodobně začalo s prvními kolonisty, kteří vystoupili na pevninu. Když se poutníci v roce 1620 vylodili v Plymouthu, téměř jistě se spolu s nimi vylodili i různí nepůvodní hlodavci, jako je rorýs obecný (Rattus) a myš domácí (Mus musculus). Problém exotických druhů se stal ještě palčivějším v osmnáctém a devatenáctém století, kdy Spojené státy vstoupily do světového obchodu.
Vliv na životní prostředí
Původní druhy nejsou vždy škodlivé. Devadesát osm procent potravin vypěstovaných ve Spojených státech pochází z nepůvodních druhů pšenice, ječmene, rýže, skotu a drůbeže. Nepůvodní druh včely medonosné je nezbytný při pěstování rostlinných plodin a obecně prospívá opylování květin. Nepůvodní druhy přinášejí ekonomice Spojených států ročně 500 miliard dolarů.
Mnoho nepůvodních druhů však působí obrovské škody na životním prostředí. Výzkum ukázal, že více než 40 % druhů na seznamech ohrožených nebo ohrožených druhů amerického ministerstva vnitra je ohroženo především kvůli nepůvodním druhům.
Hospodářské škody způsobené potkany jsou obrovské. Jen potkani způsobují ročně škody za více než 19 miliard dolarů. Škody způsobené cizopasným hmyzem stojí 20 miliard dolarů. Celkem podle zprávy ekologů z Cornellovy univerzity z 12. června 1999 více než 30 000 nepůvodních druhů ve Spojených státech způsobuje zemi ekonomické ztráty ve výši 123 miliard dolarů ročně. David Pimentel z Cornellu v této zprávě uvedl, že Spojené státy se staly zemí miliardy krys.
Invazivní druhy mohou způsobit komplexní změny ve struktuře a funkci svého nového ekosystému. Jejich přítomnost může vést k restrukturalizaci zavedených potravních řetězců, importu nových nemocí do nového prostředí a konkurenci s původními organismy o prostor a potravu. K dalším ekologickým změnám může dojít, když se invazní organismy rozmnožují s původními druhy, což může změnit genofond. To může vést ke křížení a homogenitě, což snižuje biologickou rozmanitost, která je základním prvkem spojeným se schopností ekosystému přizpůsobit se přirozeným nebo člověkem vyvolaným změnám.
Jak se sem dostanou?“
Introdukce nepůvodních druhů může být plánovaná, náhodná, náhodná nebo neúmyslná. Mohou být také způsobeny přírodní katastrofou. Vědci se s různým úspěchem několikrát pokusili určit možné cesty zavlečení.
Nejběžnější způsob zavlečení do mořského prostředí je prostřednictvím balastních vod lodních plavidel. Nákladní loď pluje vysoko ve vodě a je velmi nestabilní, když je prázdná. Aby se loď stabilizovala, naplní posádka balastní nádrže vodou. Když jsou nádrže naplněny, jsou spolu s vodou čerpány i mořské organismy. Když se pak balastní voda vypouští v dalším přístavu, mohou se do ní dostat exotické druhy. Vědci odhadují, že v balastní vodě lodí se denně po celém světě přenáší až 3 000 cizích druhů.
Akvakultura, pěstování přírodních produktů vody, jako jsou ryby, také přináší invazní organismy. Ačkoli nepůvodní druhy mohou lidským komunitám poskytovat levnou potravu a zdroje rekreace, tytéž druhy mohou v případě vypuštění nebo úniku způsobit škody na životním prostředí.
Rozsah problému
Biologickými vetřelci jsou postiženy všechny státy Spojených států a téměř všechny komunity. Dva státy však byly zasaženy obzvláště silně – Havaj a Florida – a to z podobných důvodů. Oba státy jsou geograficky izolované a oba mají polotropické až tropické podnebí.
Havaj.
Havaj byl po miliony let geograficky izolován od zbytku světa. Díky této izolaci se na Havaji původně vyskytovaly tisíce druhů, které se nevyskytovaly nikde jinde na Zemi. Došlo zde však k nejvyšší míře vymírání ze všech oblastí Spojených států a k jedné z nejvyšších měr na světě, přičemž stovky a možná tisíce unikátních druhů již vyhynuly. Tropické klima na Havaji umožňuje invazním rostlinám a živočichům prosperovat. Nepůvodní rostliny a živočichové často vytlačují původní druhy. Predace nepůvodních krys, divokých koček, psů a mangust vedla k vyhynutí mnoha druhů ptáků. Ničení biotopů divokými prasaty změnilo krajinu. K problému přispívá i to, že nepůvodní druhy jsou obvykle agresivnější při kolonizaci narušené půdy po divokých prasatech.
Florida.
Stejně jako Havaj má Florida subtropické až tropické klima, které umožňuje prosperitu mnoha rostlin a živočichů. Stát je ze tří stran chráněn oceánem. Ze čtvrté strany je geograficky izolována od států ležících severněji kvůli rozdílům v podnebí. Kvůli této izolaci je Florida považována za druhově poněkud chudou, s mnoha nikami dostupnými pro kolonizaci invazními druhy.
Florida si nyní nárokuje 63 % nepůvodních druhů ptáků, 25 % nepůvodních rostlin, 25 % druhů suchozemských savců a největší počet zavedených nepůvodních druhů obojživelníků a plazů ve Spojených státech. Celkově je na Floridě přibližně 42 procent plazů, 23 procent savců, 22 procent obojživelníků, 16 procent ryb, 15 procent rostlin a 5 procent ptáků naturalizovanými nepůvodními druhy.
Floridské nepůvodní druhy způsobují vážné problémy v ekologii, ekonomice a řízení zdrojů státu. Důvodem je především jejich vliv na rybolov a vodní sporty, degradace biotopů volně žijících živočichů, snižování biologické rozmanitosti a změna přirozených ekosystémů.
Známí vetřelci
Tisíce invazních druhů na celém světě jsou proslulé svými charakteristickými zvyky, destrukčním potenciálem nebo ekologickými škodami. Zdá se, že jiní invazisté mají na životní prostředí jen malý vliv. Zde se zabýváme několika nejznámějšími exotickými druhy ve Spojených státech.
Africká drápatka.
Africká drápatka, Xenopus laevis, byla ve 40. a 50. letech 20. století hojně využívána při testování těhotenství u lidí, a proto byla rozvážena po celém světě. Tato žába pochází z jižní Afriky, ale nyní se vyskytuje po celém světě ve vhodných biotopech, pravděpodobně v důsledku náhodného nebo úmyslného vypuštění. Je nenasytná a plodná, živí se larvami hmyzu, malými rybami a pulci. Je to zcela vodní žába. Ve státě Washington je dovoz xenopů zakázán, v ostatních státech je k jejich držení třeba povolení. Xenopus zůstává oblíbeným laboratorním zvířetem a v některých oblastech je stále k dispozici jako domácí zvíře. Škody na životním prostředí, které Xenopus způsobuje, jsou způsobeny jeho nenasytným apetitem a plodností. Žába konkuruje původním druhům o malé ryby, larvy hmyzu, obojživelníky a další kořist. Vědci se však neshodují na rozsahu škod, které způsobuje na životním prostředí.
Gekon středomořský.
Tento malý gekon (Hemidactylus turcicus ) pochází ze Středomoří a do Spojených států se zřejmě poprvé dostal na nákladních lodích vykládaných v New Orleans. Některé oblasti mohly být také kolonizovány uprchlými domácími zvířaty. Ještěrka je především noční, dává přednost skalním stěnám v blízkosti jasných světel. Vyskytuje se po celém pobřeží Mexického zálivu ve Spojených státech a na západě až po Arizonu. Protože se v oblastech, které gekon kolonizoval, nevyskytují žádní jiní noční hmyzožraví ještěři, nezdá se, že by způsoboval nějaké škody na životním prostředí.
Mlž zebřička.
Mlž zebřička (Dreissena polymorpha ) pochází z Balkánu, Polska a oblastí na území bývalého Sovětského svazu. Do Velkých jezer byl tento druh zavlečen v balastních vodách lodí v roce 1988. Dopravou na člunech se rozšířil do všech velkých řek na východním pobřeží Spojených států, které jsou propojeny kanály s Velkými jezery. Zpočátku se předpokládalo, že zebřička nesnáší teplou vodu v jižních částech Spojených států, ale nyní se usadila v dolním toku Mississippi. Mnoho malých jezer v blízkosti Velkých jezer není s Velkými jezery spojeno vodními kanály, ale přesto se v nich zebřičky vyskytují. V těchto případech byly mihule pravděpodobně převezeny na lodích, které se na přívěsech přesouvaly z jednoho jezera do druhého. Nemusely by být nutně převezeny z jezera do jezera ve stejný den, protože v chladných a vlhkých podmínkách mohou slávky zebřičky zůstat živé mimo vodu i několik dní.
Hospodářský dopad slávky zebřičky je způsoben jejím zvykem kolonizovat potrubí, které přivádí vodu do elektráren a veřejných vodovodů. Kolonie mohou být tak husté, že je omezen průtok potrubím. V jedné elektrárně v Michiganu dosahovala hustota mlžů zebřiček až 700 000 jedinců na metr čtvereční (80 000 jedinců na metr čtvereční) a v některých michiganských úpravnách vody se průměr potrubí zmenšil o dvě třetiny.
Dovezení ohniví mravenci.
Existují dva druhy dovezených ohnivých mravenců, Solenopsis invicta, ohnivec červený, a Solenopsis richteri, ohnivec černý. Mravenec S rich-teri byl zavlečen jako první, ale mnohem agresivnější červený ohnivý mravenec jej a původní druhy ohnivých mravenců vytlačil na většině území jihu. V současné době se S richteri vyskytuje pouze v několika oblastech na severovýchodě Mississippi, severozápadě Alabamy a na jihu Tennessee. Pokusy o potlačení těchto vetřelců jsou kontroverzní. Dřívější snahy o vyhubení mravenců pomocí plošné aplikace pesticidů vážně poškodily životní prostředí a mohly přispět k rozšíření hmyzu. Nedávno se podařilo vyšlechtit malou parazitickou mouchu (Psuedacteon ), která je slibným prostředkem proti ohnivým mravencům, a probíhá její testovací vypouštění. Nyní se vyvíjejí techniky k chovu velkého množství těchto drobných mušek pro rozsáhlejší uvolňování.
Mravenec ohnivák červený je dobře rozšířen od Severní Karolíny po východní Texas, i když další rozšíření jeho areálu může být omezeno geografickými faktory, jako jsou suchá léta nebo chladné zimy. Oba druhy ohnivých mravenců obývají přibližně 93 120 000 hektarů (23 010 4531 akrů) v devíti jižních státech, takže jsou známou součástí života v těchto oblastech. Existuje zde pravděpodobně asi 10 miliard kolonií. Mravenci jsou obávaní, protože při vyrušení hnízda se vyrojí na jakýkoli blízký předmět, přičemž vetřelci uštědří několik bolestivých žihadel. Největší hospodářský dopad importovaných ohnivých mravenců však plyne z jejich přitažlivosti pro elektrická zařízení. Po kolonizaci zařízení mravenci může dojít ke zkratům, požárům a dalším škodám.
Ropuchy a obojživelníci.
Původní areál ropuchy obrovské (Bufo marinus ) sahá od jižního Texasu přes Mexiko a Střední Ameriku až po Brazílii v Jižní Americe. Tato ropucha mořská je široce rozšířená, mimo svůj přirozený areál se vyskytuje například v Austrálii, na Fidži, Guamu, Havaji, v Japonsku, na Nové Guineji, Filipínách, Šalamounových ostrovech, Tongu, na několika ostrovech v Západní Indii a na jihu Floridy. V roce 1955 bylo náhodně vypuštěno 100 žab, což vedlo k vytvoření populace v okolí mezinárodního letiště v Miami. Tato populace se nyní rozšířila po celé jižní Floridě a do okrajových částí národního parku Everglades prostřednictvím rozsáhlého systému kanálů a odvodňovacích příkopů.
Ropucha obrovská nahradila původní ropuchu Bufo terrestris ve většině svého areálu. Ropuchy mořské mají nenasytný apetit a živí se drobnými pohyblivými i nepohyblivými předměty, jako jsou jiné ropuchy, hmyz, plži, hadi, odpadky a krmivo pro psy. Při kousnutí domácím zvířetem vypouštějí ropuchy ze svých příušních žláz mléčný bufotoxin. Bufotoxin způsobuje hojné slintání, záškuby, zvracení, mělké dýchání a zhroucení zadních končetin. Je známo, že toxin způsobuje smrt malých savců. Dlouhodobý vliv tohoto živočicha na životní prostředí není znám.
Ptáci.
Papoušek neboli budníček (Melopsittacus undulatus ), obecně známý jako budníček, je původním obyvatelem vnitrozemí Austrálie. Budníčci jsou oblíbení jako ptáci v klecích po celém světě, ale uprchlí nebo vypuštění ptáci se zabydleli jako volně žijící zvířata na Floridě. Další malý papoušek, papoušek mnich (Myopsitta monachus ), pochází z Jižní Ameriky. Založil kolonie v několika městech ve Spojených státech, včetně jedné v Austinu v Texasu. Tento papoušek je ve své domovině považován za škůdce, který působí značné škody na obilovinách a ovocných plodinách. Je to také velmi agresivní pták, který soupeří s jinými druhy o zdroje potravy. Existuje několik zpráv o tom, že papoušci mniší napadli a zabili jiné ptáky. Celkový dopad těchto ptáků na životní prostředí není v současné době znám.
V 50. a 60. letech 19. století byl do Severní Ameriky v několika různých dobách a na několika místech záměrně vysazen vrabec domácí (Passer domesticus). V roce 1853 byla skupina 100 ptáků z Anglie vypuštěna v Brooklynu ve státě New York v mylném pokusu o potlačení červotoče. Od svého zavlečení rychle a agresivně kolonizoval téměř celou Severní Ameriku a vytlačil původní ptáky tím, že jim konkuruje v boji o hnízdiště a potravu. Je také odolný a plodný.
Kam dál?
Mnozí vědci se domnívají, že šíření exotických druhů je jednou z nejzávažnějších, avšak z velké části neuvědomovaných hrozeb pro naše životní prostředí. Nepůvodní druhy živočichů způsobují každoročně obrovské hospodářské škody na plodinách, vodních tocích a přírodním prostředí ve Spojených státech. Ochrana našeho přírodního dědictví před cizími a exotickými druhy zahrnuje zastavení dalších introdukcí, včasné odhalení a rychlou eradikaci škůdců, integrované systémy kontroly a řízení stávajících škůdců a obnovu původních druhů a ekosystémů.
Elliot Richmond
Bibliografie
Allen, Craig R., R. Scott Lutz a Stephen Demarais. „Red Imported Fire Ant Impacts on Northern Bobwhite Populations“ (Vliv mravence ohniváka červeného na populace bělokurů severních). Ecological Applications 5, no. 3 (1995): 632-638.
Billington, Elizabeth T. Understanding Ecology. New York: Penguin Putnam Books for Young Readers, 1971.
Holt, Alan. „Hawaii’s Reptilian Nightmare.“ (Havajská noční můra s plazy). World Conservation 28, no. 4 (1997): 31-32.
Kurdila, Julianne. „The Introduction of Exotic Species Into the United States: There Goes the Neighborhood.“ (Tam jde sousedství.) Boston College Environmental Affairs Law Review 16 (1995):95-118.
Lafferty, Kevin D. a Armand M. Kuris. „Biologická kontrola mořských škůdců“. Ecology 77, no. 7 (1996):1989-2000.
Laycock, George. Cizokrajní živočichové. New York: Natural History Press, 1966.
Long, John L. Introduced Birds of the World: The Worldwide History, Distribution, and Influence of Birds Introduced to New Environments. New York: Universe Books, 1981.
Nature Conservancy. America’s Least Wanted (Nejméně žádaní živočichové Ameriky): Ecosystems of U. S.: Alien Species Invasions of U. S. Ecosystems. Arlington, VA: The Nature Conservancy, 1996.
Roots, Clive. Animal Invaders (Zvířecí vetřelci). New York: Universe Books, 1976.
Silverstein, Alvin, and Virginia Silverstein. Zvířecí vetřelci. New York: Atheneum, 1974.
Simberlof, Daniel, Don C. Schmitz a Tom C. Brown. Cizinci v ráji: Impact and Management of Nonindigenous Species in Florida (Vliv a management nepůvodních druhů na Floridě). Washington, D.C.: Island Press, 1997.
Wachtel, S. P, and J. A. McNeely. „Oh Rats.“ International Wildlife 15, no. 1 (1985): 20-24.
Wilcove, David S., and M. J. Bean. The Big Kill (Velké zabíjení): Snižující se biodiverzita v amerických jezerech a řekách. Washington, D.C.: Environmental Defense Fund, 1994.
Williamson, Mark H., and Bryan Griffiths. Biological Invasions. Norwell, MA: Kluwer Academic Publishers, 1997.
.