Czy zmiany klimatu umożliwią ekspansję kotewki orzecha wodnego Trapa natans?

Większość prac naukowych poświęconych ocenie wpływu globalnych zmian środowiskowych, w tym zmian klimatycznych, na rozmieszczenie gatunków dotyczy albo rozprzestrzeniania się (inwazji) gatunków obcych albo kurczenia się zasięgów gatunków rodzimych. Rzadziej opisywane jest zjawisko ekspansji tych ostatnich. Przykładem gatunku, którego rodzimy zasięg przestał maleć i obecnie się rozszerza, jest kotewka orzech wodny Trapa natans s. l. – roślina jednoroczna, rosnąca w wodach stojących lub wolno płynących. Kotewka występuje naturalnie w Azji i Europie, gdzie północną granicę jej zasięgu wyznaczają zbiorniki, w których temperatura wody osiąga 22 °C przez co najmniej dwa miesiące w sezonie wegetacyjnym. W Europie kotewka jest ściśle chroniona (patrz: Załącznik I Konwencji Berneńskiej oraz Polska Czerwona Księga Roślin) jako gatunek do niedawna rzadki, zagrożony, a miejscami, np. na Litwie i w Hiszpanii, uznany za wymarły. W ostatniej dekadzie sytuacja kotewki wyraźnie się zmieniła – zaczęła się ona pojawiać licznie zarówno na historycznych stanowiskach (czyli tam, gdzie w przeszłości była notowana) jak i w zupełnie nowych miejscach.

Niedawno w czasopiśmie Ecological Indicators ukazała się praca, w której Elżbieta Cieślak i Magdalena Szczepaniak z naszego Instytutu wspólnie z naukowcami z Instytutu Ochrony Przyrody PAN przeanalizowali informacje o dawnym i współczesnym występowaniu kotewki w północnej części zasięgu w Europie Środkowej oraz stworzyli modele rozprzestrzeniania się gatunku w oparciu o różne scenariusze zmian klimatycznych (wordClim). Badania pokazały, że średnia temperatura najcieplejszego kwartału i opady w najsuchszym miesiącu w roku są najważniejszymi predyktorami przydatności siedliska dla Trapa natans oraz że wzrost średnich rocznych temperatur o ponad 2 °C, notowany od 1951 r., sprzyjał rozwojowi populacji tego gatunku. Na podstawie modelu na lata 2021–2040 przewidywana jest ekspansja kotewki na obszarze Europy Środkowej i Wschodniej oraz w kierunku północnym (Wielka Brytania i Irlandia, Skandynawia). W kolejnych dwóch okresach (2041–2060 i 2061–2080) już cały obszar Europy, z wyjątkiem regionów wysokogórskich i Hiszpanii, będzie odpowiedni do kolonizacji przez ten gatunek.

Według autorów, Trapa natans, jako gatunek ciepłolubny, może być dobrym wskaźnikiem zmian w ekosystemach wodnych związanych z dynamiką globalnej temperatury. Autorzy przewidują, że gatunki klasyfikowane dotąd jako rzadkie w rodzimym zasięgu będą pojawiały się coraz liczniej i zasiedlały nowe miejsca, stając się w skrajnych przypadkach gatunkami ekspansywnymi, zagrażającymi lokalnej różnorodności biologicznej. Niewykluczone, że ta grupa gatunków wymaga pilnego przeglądu, w tym aktualizacji danych o stanowiskach występowania i trendach liczebnościowych populacji. Zdobycie takiej wiedzy może być ważne dla planowania przyszłych działań ochronnych.

Więcej o badaniach Trapa natans można przeczytać w portalu internetowym Nauka w Polsce. Zachęcamy też do odwiedzenia stron IOP PAN, gdzie znajduje się mapa stanowisk kotewki w Polsce, która jest na bieżąco aktualizowana i do której każdy może dodać odnalezione przez siebie stanowisko.

Źródłowy artykuł:

Walusiak E., Krztoń W., Cieślak E., Szczepaniak M., Wilk-Woźniak E. 2024. Native recovery or expansive threat? Past and predicted distribution of Trapa natans L. s. l. on northern limit of species' range – Handout for species management. Ecological Indicators 158: 111349. DOI

Populacja kotewki orzecha wodnego w Jeziorze Teupitz, Niemcy, 2023 r.
Foto: Edward Walusiak

Populacja kotewki orzecha wodnego w porcie rzecznym na Odrze w Ścinawie, Polska, 2023 r.
Foto: Edward Walusiak

Populacja kotewki orzecha wodnego w Jeziorze Krossinsee, Niemcy, 2023 r.
Foto: Edward Walusiak