09.05.2017 Badania Instytutu Biologii Ssaków PAN w magazynie Świat Wajraka

W specjalnym numerze magazynu "Nauka dla każdego extra", zatutułowanym "Świat Wajraka", zamieszczono tekst Tomasza Samojlika przedstawiający badania prowadzone przez Instytut Biologii Ssaków PAN (poniżej). W magazynie znajdują się też inne teksty odnoszące się do naszych badań: artykuł Wojciecha Mikołuszki o badaniach nad żubrem, wywiad z dr. Martą Kołodziej-Sobocińską poświęcony pasożytomoraz rozmowa z prof. dr hab. Małgorzatą Latałową o wynikach badań palinologicznych Puszczy Białowieskiej, w których uczestniczył Instytut Biologii Ssaków PAN. Polecamy!

 

Leśny puls tętni żołędziami

Dlaczego największa spośród kilku instytucji naukowych ulokowanych w Białowieży, w samym sercu Puszczy Białowieskiej, Instytut Biologii Ssaków Polskiej Akademii Nauk, ma w swoim znaku firmowym dziwne stworzenie z długim ryjkiem, a nie, dajmy na to, żubra?

Z ryjówką w logo
Kiedy w 1952 roku profesor August Dehnel zakładał w Białowieży stację badawczą Uniwersytetu Marii Curie-Skłodowskiej, żubr miał przed sobą jeszcze długą drogę do stania się na powrót symbolem Puszczy Białowieskiej i całego regionu. Pierwsze żubry właśnie zostały wypuszczone na wolność z rezerwatu hodowlanego, w którym od ponad dwudziestu lat odtwarzano gatunek na bazie osobników, które przeżyły w niewoli. Pradawny zwierz miał być przywrócony dzikiej przyrodzie i nikt nie był w stanie przewidzieć, jak dalej potoczą się jego losy. Profesor Dehnel natomiast był już wówczas znany ze swych badań nad zwierzęciem znajdującym się na przeciwnym końcu skali wielkości ssaków - ryjówką. Odkrył, iż przed zimą ryjówki podlegają procesowi zmniejszania się rozmiarów ciała, w tym mózgu i czaszki, wiosną zaś - ponownego wzrostu (choć nie do poziomu z poprzedniego roku). Proces ten, do dziś badany i później stwierdzony również u innych gatunków, zyskał nazwę efektu Dehnela, a założona przez profesora stacja badawcza, która później przekształciła się w Instytut Biologii Ssaków PAN przyjęła jako logo ryjówkę.

 

fot. Karol Zub

Ostatnie takie miejsce
Celem założenia stacji było prowadzenie badań nad leśnymi ssakami w ich naturalnym środowisku. Nie ma co ukrywać - Puszcza Białowieska to prawdziwy skarb dla naukowca. Najlepiej zachowany na europejskich nizinach las naturalny z wieloma cechami lasu pierwotnego, z niespotykaną nigdzie indziej w Europie różnorodnością gatunkową, z bogatymi w gatunki zespołami ssaków kopytnych, drapieżników, gryzoni, owadożernych, jest idealnym miejscem do obserwacji zachowań zwierząt i ich wzajemnych interakcji w środowisku z minimalną ingerencją człowieka.
Wiele gatunków ssaków związanych jest bezpośrednio ze starymi, naturalnymi lasami. Popielica, koszatka, orzesznica, kilka gatunków nietoperzy - wszystkie do życia potrzebują lasu różnorodnego gatunkowo, pełnego starych dziuplastych drzew i zwartych koron. Wyjątkowość tego miejsca leży też w zachowaniu naturalnych procesów ekologicznych, na innych terenach zatartych przez tysiące lat działalności człowieka.

Powolne tętno puszczy
Jednym z takich procesów, badanych przez uczonych z Instytutu, jest cykliczność obfitego owocowania drzew liściastych i związane z nią masowe pojawy drobnych gryzoni. Co 5-8 lat u dębu, grabu i klonu następuje synchroniczny gwałtowny wzrost produkcji nasion. Taka obfitość wysokoenergetycznego pokarmu spadająca na dno lasu to prawdziwe święto dla dzików, wiewiórek, jeleni, żubrów, ale przede wszystkim - gryzoni leśnych, nornicy rudej i myszarki leśnej. To właśnie gryzonie w pełni dostosowały się do powolnego tętna naturalnego lasu, wyznaczanego latami nasiennymi - po każdym „uderzeniu serca" puszczy następuje eksplozja liczebności rudych drobnych ssaków. Na tym jednak proces się nie kończy, bo każda z fal wzrostu liczby gryzoni pociąga za sobą masowy rozród ich drapieżników - łasicy, kuny leśnej czy puszczyka. W kolejnych latach i drapieżników, i ich ofiar jest mniej, a pamiątką po latach nasiennych pozostają tylko płaty siewek drzew wyrastających z żołędzi dębu i orzeszków grabu, którym udało się przetrwać gryzoniową falę.
Co ciekawe, lata nasienne występują jednocześnie w innych europejskich lasach, gdzie zachowały się bogate lasy liściaste i mieszane z udziałem ciężkonasiennych gatunków drzew. Prawdopodobnie tysiące lat temu serce pokrywającej większość kontynentu prapuszczy biło w jednolitym, powolnym rytmie. Konieczność ocalenia starych drzewostanów liściastych i związanych z nimi naturalnych pulsów zwiększonej obfitości pokarmu jest jednym z wielu praktycznych wniosków wynikających z badań Instytutu. Jego misją jest pogłębianie i upowszechnianie wiedzy dotyczącej biologii ssaków oraz zapewnienia naukowego wsparcia dla działań praktycznych w zakresie ochrony przyrody i zrównoważonego rozwoju.

Wilczy krajobraz strachu
Prowadzone tu prace nad korytarzami ekologicznymi, czyli siecią lasów i zarastających nieużytków, które mogą być wykorzystywane przez dzikie zwierzęta do migracji na krótsze i dłuższe dystanse, znalazły zastosowanie przy modernizacji i planowaniu nowych dróg oraz budowie przejść dla zwierząt.
Z kolei badania nad wpływem drapieżników na zwierzęta kopytne (występujące w Puszczy dziki, jelenie, łosie, sarny i żubry) ukazały znaczącą rolę wilków i rysi w regulacji liczebności ich ofiar (głównie jeleni i saren). Doprowadziło to do takich modyfikacji planów łowieckich, które bardziej uwzględniają by zabezpieczyć potrzeby ochrony dużych ssaków drapieżnych.
Badania interakcji między drapieżnikami i kopytnymi przyniosły też odkrycie dużo dalej idących skutków tego związku. Wilki, przez samą swoją obecność (a ściślej rzecz ujmując -znakowanie zapachowe) stwarzają w Puszczy Białowieskiej krajobraz strachu. Choć określenie to brzmi jak tytuł hollywoodzkiego horroru, kryjący się za nim mechanizm ekologiczny jest jak najbardziej realny i wpływa na odnowienie drzewostanu.
Tam, gdzie jelenie czują zapach wilków, są bardziej czujne i znacznie mniej czasu poświęcają na żerowanie. Unikają też miejsc, gdzie powalone drzewa uniemożliwiają szybką ucieczkę. Krajobraz strachu jeleni obfituje zatem w miejsca, gdzie więcej młodych drzewek ma szansę ujść cało spod pysków zgryzających je roślinożerców.

Żubr z przeszłością
W Instytucie prowadzone są nie tylko badania nad biologią współczesnych ssaków, ale też nad historią Puszczy i zamieszkujących ją zwierząt. Ostatnie odkrycia pozwoliły poznać pochodzenie gatunku w wyniku hybrydyzacji żubra pierwotnego i tura oraz zachwiały nieco wizerunkiem żubra jako symbolu przepastnych puszcz. Analizy paleoekologiczne wykazały, że był on pierwotnie związany z terenami bardziej otwartymi a ekspansja lasów po ostatnim zlodowaceniu oraz presja człowieka i rozwój neolitycznego rolnictwa zepchnęły go do środowisk leśnych. Żubr jako jedyny przedstawiciel legendarnej megafauny przetrwał do dziś zapewne dzięki dużej plastyczności w przystosowaniu się do zróżnicowanych środowisk i źródeł pokarmu.

 

fot. Tomasz Kamiński

Puszcza na przyszłość
Do lamusa odchodzi wizja naukowca zamkniętego w swoim laboratorium i produkującego kolejne, coraz bardziej skomplikowane publikacje. Współczesny badacz ma dużo więcej obowiązków - wśród nich popularyzację i przekazywanie wiedzy tym kręgom odbiorców, do których nie mają szansy trafić profesjonalne artykuły i książki. I tu Instytut nie próżnuje.
Najświeższym przykładem jest adresowany do gimnazjalistów projekt, w którym młodzież uczestniczy w badaniu genetycznego pokrewieństwo swoich psich pupili z wilkami. Do tego dochodzą dni otwarte, popularne wykłady, a nawet komiksy, w skrótowej formie przedstawiające najnowsze osiągnięcia Instytutu. Cel jest oczywisty - by młodsze pokolenia wzrastały w szacunku dla naszego przyrodniczego dziedzictwa i nie dublowały błędów pokoleń starszych.