Invazivne tujerodne vrste živali in rastlin so pereč naravovarstveni problem, o čemer pričajo tudi nedavni ukrepi Evropskega parlamenta in Sveta Evropske unije, ki sta v letu 2014 z Uredbo o preprečevanju in obvladovanju vnosa in širjenja invazivnih tujerodnih vrst pripravila vseevropsko strategijo za preprečevanje in obvladovanje vnosa in širjenja invazivnih tujerodnih vrst. Urbani ribnik z akvaponiko, biometrični čitalec kot orodje za sledljivost invazivnih živali in projekt Razbremeni okolje, posvoji žival so inovativni prispevki v fazi razvoja, ki bi lahko nadgradili trenutna evropska prizadevanja za blaženje posledic invazivnih tujerodnih živali v okolju.

Predstavitev problematike

S problematiko invazivnih živali sem se podrobneje seznanil v obdobju raziskovalnega dela na Univerzi na Primorskem. Zanimali so me predvsem vzroki za pojav invazivnih živali v okolju in obstoječi ukrepi za preprečevanje pojavnosti tujerodnih živali v okolju. Ugotovil sem, da stroka ne posveča dovolj pozornosti vzrokom za pojavnost invazivnih živali v okolju. Tu mislim predvsem na problematičnost oskrbe odraslih eksotičnih živali, tudi zaradi odsotnosti produktov na trgu, ki bi omogočali oskrbo tudi odraslih vodnih želv in rib. Menim namreč, da je ravno zahtevna oskrba teh odraslih živali (vzdrževanje čiste vode, prostorski problem, neprijetne vonjave) kriva, da mnogi eksotični ljubljenčki pristanejo v našem naravnem okolju.

V Evropski Uniji je eden od glavnih ukrepov prepoved trgovanja s potencialno invazivnimi vrstami, vendar kaže, da ukrep ne učinkuje, saj so se npr. po prepovedi popisanih sklednic (rdečevratka, rumenovratka …) na trgu pojavile ravno tako potencialno invazivne vrste iz Azije, ki trenutno niso prepovedane.

Ker je moj primarni poklic veterinar, sem se na začetku počutil odgovornega za pojav tega naravovarstvenega problema. Kasneje pa se je ta poklicna odgovornost prelevila v pomemben življenjski izziv. Trenutno razvijam dva ključna produkta in inovativen pristop, ki se problema invazivnih živali lotevajo v samem temelju: urbani ribnik z akvaponiko, biometrični čitalec in projekt Razbremeni okolje, posvoji žival.

Urbani ribnik z akvaponiko

Urbani ribnik z akvaponiko je ribnik, ki omogoča hkratno vzgojo oz. oskrbo vodnih živali (akvarijske ribe, vodne želve) in gojitev rastlin na vodi (vrtnine, okrasne rastline) v mestnih središčih. Tak akvaponični sistem, ki omogoča samooskrbo v mestnih središčih, lahko spodbudi imetnike odraslih rib in vodnih želv, da živali obdržijo in ne izpuščajo v naravno okolje, ter tako prispeva k zmanjševanju izpustov invazivnih vodnih živali v okolje in bistveno pripomore k dobrobiti samih živali.

Urbani ribnik z akvaponiko za odrasle vodne želve in ribe, primeren tako za notranjo kot zunanjo namestitev
Urbani ribnik z akvaponiko za odrasle vodne želve in ribe, primeren tako za notranjo kot zunanjo namestitev.

Namreč na trgu skorajda ne obstaja akvarij ali akvaterarij za odraslega zlatega koreslja (zlata ribica) ali popisano sklednico (rdečevratka, rumenovratka…). Možno jih je izdelati po naročilu, kar pa je cenovno mnogim nedosegljivo. Zato se zavzemam za razvoj prvega serijskega ribnika za odrasle vodne želve in ribe na svetu, ki je primeren tako za notranjo namestitev v stanovanjih kot za zunanjo na balkonih, terasah ipd. Obravnavane živalske vrste so dobro prilagojene na našo klimo, zato jih lahko imamo vse leto zunaj na balkonih, podstrešjih, v atrijih ipd.

Urbani ribnik z akvaponiko smo postavili tudi v Mladinskem zdravilišču in letovišču RKS Debeli rtič in nad njim postavili osveščevalno tablo, ki problematiko invazivnih živali in poti vnosa prikazuje v obliki fotozgodbe. Torej je urbani ribnik lahko tudi zanimivo osveščevalno orodje, s katerim otrokom približamo problematiko invazivnih živali in jih spoznamo s sodobnimi načini vzgoje rastlin na vodi.

Urbani ribnik z akvaponiko in osveščevalna tabla v Mladinskem zdravilišču in letovišču RKS Debeli rtič
Urbani ribnik z akvaponiko in osveščevalna tabla v Mladinskem zdravilišču in letovišču RKS Debeli rtič.

Pojavnost invazivnih vrst živali v okolju je posledica mnogih dejavnikov. Lahko govorimo o slabi osveščenosti imetnikov eksotičnih ljubljenčkov, pomanjkanju moralnih zadržkov tako trgovcev kot imetnikov živali, pomanjkljivi ureditvi trgovine z eksotičnimi živalmi in še bi lahko naštevali.

Ko govorim o slabi osveščenosti imetnikov eksotičnih živali, mislim predvsem na pomanjkanje znanja o velikosti, ki jo dosežejo eksotične živali, ko odrastejo, in pa o njihovi primerni oskrbi. Če bi se ljudje zavedali, kakšne velikosti dosega npr. tujerodni zlati koreselj (tudi do 50 cm) ali tujerodna vodna želva popisana sklednica (22–35 cm), jih najbrž ne bi niti kupovali. Težava pa je, da se vsako leto v Sloveniji proda več kot 11.000 zlatih koresljev in več kot 400 tujerodnih vodnih želv, kljub prepovedi nekaterih vrst. Skrb vzbujajoče je, da so bili omenjeni podatki pridobljeni le pri enem trgovcu. Torej so številke še znatno večje.

Biometrični čitalec kot orodje za sledljivost invazivnih živali

Dodatno kritično točko v trgovini z živalmi predstavlja sledljivost. Po prodaji zlate ribice ali tujerodne vodne želve se za njo izgubi vsakršna sled. To pa so živali, ki se najpogosteje znajdejo v okolju, kjer izpodrivajo avtohtone vrste. Takrat jim nadenemo status invazivna vrsta. Zato sem razmišljal, kako bi lahko zagotovili sledljivost teh živali, tudi z namenom izsleditve oseb, ki so žival izpustili v okolje. Težava je namreč ta, da mnogim eksotičnim živalim ne moremo aplicirati mikročipa, saj so premajhne, pa tudi drugi načini označevanja se iz različnih vzrokov ne uporabljajo.

Leta 2014 sem se povezal s sodelavci Oddelka za biodiverziteto in Oddelka za informacijske znanosti in tehnologije UP FAMNIT in se skupaj z njimi uspešno prijavil na razpis Po kreativni poti do praktičnega znanja (PKP) s projektom Biometrični čitalec kot orodje za sledljivost invazivnih živali. Projektno skupino smo tvorili: pedagoška mentorja izr. prof. dr. Janez Žibert s Fakultete za matematiko, naravoslovje in informacijske tehnologije Univerze na Primorskem (UP FAMNIT) in prof. dr. Vlasta Jenčič, dr. vet. med., z Veterinarske fakultete Univerze v Ljubljani, šest študentov s študijskih programov Računalništvo in informatika, Biodiverziteta in Varstvo narave UP FAMNIT ter avtor tega zapisa Peter Maričić, dr. vet. med., kot delovni mentor iz gospodarstva (Zoosofia, oskrba in nega hišnih živali, s. p.).

Projekt je vključeval naslednje aktivnosti:

  • Pridobivanje in označevanje očes živali pupkov, želvic in ribic.
  • Izgradnja sistema za identifikacijo živali na podlagi očesne šarenice.
  • Razvoj prototipne aplikacije biometričnega čitalca.
  • Preučitev različnih scenarijev aplikacije biometričnega čitalca v praktičnih primerih uporabe.
  • Predstavitev problematike invazivnih vrst in projekta otrokom v osnovnih šolah in širši javnosti.
  • Tržna raziskava o uporabnosti biometričnega čitalca.

V okviru projekta smo si prizadevali izdelati biometrični čitalec za identifikacijo osebkov invazivnih vrst živali na podlagi očesne šarenice in dokazali, da je možno zagotoviti sledljivost (šarenica ima unikatne morfološke značilnosti podobno kot npr. človeški prstni odtis ali hrbtna plavut pri delfinih). Tako smo razvili biometrični sistem za verifikacijo osebkov treh živalskih vrst (pupkov, zlatih koresljev in vodnih želv popisana sklednica) na podlagi njihove očesne šarenice.

Študenta programa Varstvo narave UP FAMNIT slikata šarenice zlatih koresljev
Študenta programa Varstvo narave UP FAMNIT slikata šarenice zlatih koresljev.

Prototipni sistem za verifikacijo živali je bil razvit na podlagi postopkov, ki se uporabljajo pri izgradnji biometričnih sistemov za identifikacijo ljudi na podlagi očesne šarenice. Razvoj sistema je vključeval zbiranje in ustrezno označevanje oči živali za učno in testno bazo podatkov, ki je bila osnova za razvoj biometričnega sistema, določevanje značilk iz slik očesnih šarenic živali in izvedbo sistema za verifikacijo na podlagi Hammingove mere podobnosti.

Uspešnost biometričnega sistema smo v prvi fazi testirali na zbirki človeških oči UBIRIS, nato pa smo prilagodili sistem za delovanje na zbirki slik oči živali, ki smo jo pridobili v okviru projekta, in predstavlja eno izmed pomembnih dodanih vrednosti projekta. Testirali smo identifikacijo 20 pupkov, 180 ribic (zlati koreselj) in 52 vodnih želv (popisana sklednica). Uspešnost detekcije pri pupkih je znašala 90 %, pri ribicah pa 97 %.

Stopnjo uspešnosti verifikacije na podlagi očesne šarenice v primeru naših živali smo ocenili kot zelo obetavno, saj je precej visoka tudi v primerjavi z bazo človeških oči UBIRIS; tu smo s testiranjem dosegli najvišjo stopnjo 90,4 %, kar je primerljivo s podobnimi poskusi na tej bazi. Če primerjamo izvedbo verifikacije med živalskimi vrstami, lahko ugotovimo, da smo imeli višjo stopnjo uspešnosti pri ribicah in vodnih želvah. Najbrž zaradi boljše fiziognomije očesa: oko pupka namreč obkroža koža, ki je podobna šarenici, in zenica je elipsaste oblike, medtem ko je pri ribi in vodnih želvi v večini primerov oko lepo izpostavljeno, diferencirano od okolnega tkiva in zenica ima pravilne okrogle oblike.

Oko zlatega koreslja z vidnimi morfološkimi značilnostmi šarenice
Oko zlatega koreslja z vidnimi morfološkimi značilnostmi šarenice.

Razvoj biometričnega čitalca za vodne organizme je pionirsko delo, zato je bilo za odvzem slik oči pri ribah treba razviti nov postopek. Upoštevali smo minimalno invazivnost in hitrost postopka ter razvili postopek, pri katerem rib ni treba jemati iz vode. Pri vodnih želvah je bil postopek bistveno lažji, saj so vodne želve pljučni dihalci in smo zato slike oči jemali zunaj vode pod prirejenimi ustreznimi pogoji.

Poleg tega je bila problematika invazivnih vrst živali z razvojem in uporabnostjo biometričnega čitalca predstavljena v osmih osnovnih šolah. Rezultate smo v obliki posterja objavili na Mednarodni delavnici varstvene biologije, na konferenci Improving University Teaching in na Elektrotehniški in računalniški konferenci ERK 2015.

Predstavitev projekta Biometrični čitalec kot orodje za sledljivost invazivnih živali v Osnovni šoli Antona Ukmarja Koper
Predstavitev projekta Biometrični čitalec kot orodje za sledljivost invazivnih živali v Osnovni šoli Antona Ukmarja Koper.

Sodelujoči pri projektu smo si enotni glede potencialne uporabe biometričnega čitalca kot orodja za sledljivost invazivnih živali. Globalna naravovarstvena problematika invazivnih živali predstavlja resno grožnjo izginjanju biotske pestrosti, od katere je odvisen tudi naš obstoj.

Razbremeni okolje, posvoji žival

Projekt Razbremeni okolje, posvoji žival s sodelovanjem s trgovcev s hišnimi živalmi omogoča inovativno in trajnostno preprečevanje izpustov in razbremenjevanje okolja nekaterih invazivnih vrst. V sodelovanju z Oddelkom za biodiverziteto UP FAMNIT smo pridobili vsa potrebna dovoljenja za izlov zlatih koresljev iz celinskih vod v obalno-kraški regiji in začeli z odlavljanjem tujerodnih rib. Izlovljene zlate koreslje smo nato ponudili v trgovinah s hišnimi živalmi. Tako smo uspeli s pomočjo trgovca najti posvojitev že 600 zlatim koresljem iz okolja in vsak posvojitelj je bil obveščen o posledicah izpuščanja rib v okolje. Poleg trajnega razbremenjevanja okolja se tako udejanja tudi osveščanje javnosti o problematiki invazivnih vrst.

Nakup zlatega koreslja v trgovini s hišnimi živalmi
Nakup zlatega koreslja v trgovini s hišnimi živalmi.

Projekt je podprl tudi predsednik Republike Slovenije Borut Pahor. Septembra 2015 je posvojil dve zlati ribici iz okolja in tako prispeval k ohranjanju naravnega ravnovesja. Z namestitvijo akvarija smo poskrbeli tudi za ustrezno bivalno okolje obeh ribic. Namen projekta je osveščati, da je mogoče združiti naravovarstvo in gospodarstvo ter tako razbremeniti okolje invazivnih vrst živali.

Zlata koreslja iz okolja je posvojil tudi predsednik Republike Slovenije Borut Pahor (na sliki desno avtor zapisa).
Zlata koreslja iz okolja je posvojil tudi predsednik Republike Slovenije Borut Pahor (na sliki desno avtor zapisa).

Sklep

Menim, da je z razvojem biometričnega čitalca, urbanega ribnika z akvaponiko in projektom Razbremeni okolje, posvoji žival v sodelovanju s trgovci mogoče smiselno nadgraditi obstoječe pristope k reševanju globalne naravovarstvene problematike invazivnih vrst in tako prispevati k ohranjanju narave.

Pred. Peter Maričić, UP FAMNIT