Οικολογία και πρότυπα κατανομής της Μεσογειακής (Testudo hermanni) και Ελληνικής (Testudo graeca) χελώνας σε διαφορετικές χωρικές κλίμακες

Abstract

Tortoises, as many other reptile species, are experiencing significant population declines. In north Greece two tortoise species are found; the Hermann’s (T. hermanni) and the spur-thighed (T. graeca) tortoise, both of which are syntopic in many areas. The aim of this thesis was to investigate the distribution patterns and ecology of these two species in Evros district. Maximum entropy models were developed for each species separately so as to identify highly suitable areas. Species distribution was found to be driven primarily by habitat. Suitable areas for each species covered a small portion of the study area and were mostly located at the center part of Evros district. The protected area network was not effective in providing sufficient protection for the two tortoise species and their habitats, highlighting the need for conservation and management actions to take place outside their boundaries as well. Both species were found to co-occur only in areas that were characterized by a combination of different habitat types, from which both tortoise species could benefit from. Moreover, comparison between species’ ecological niche revealed that they had different environmental demands. When investigating species-specific habitat associations at different spatial scales, each species illustrated different requirements at the micro- and landscape-scale. At the micro-scale, the Hermann’s tortoise was most likely to occur at locations with open canopy cover (of the dominant tree layer) and in close proximity to shrubs, whereas the spur-thighed tortoise was most likely to occur at locations with dense canopy cover and near trees. At the landscape-scale, Hermann’s tortoise presence was positively associated with non-intensive agricultural areas and shrublands, whereas spur-thighed tortoise presence was positively associated with forested areas. Sexual dimorphism was investigated by measuring 20 morphometric traits from 113 and 118 Hermann’s and spur-thighed tortoise individuals, respectively. We found that sexual selection promotes characteristics (e.g. longer tails and wider anal notches) in male individuals which give them an advantage during breeding. Moreover, assessment of each species sexual dimorphism patterns from their entire distributional range showed that Hermann’s tortoise follows an intra-specific sexual dimorphism pattern that varies geographically, whereas spur-thighed tortoise follows an isometric pattern. Body condition of each species was investigated using the scale-mass index and was found to be affected by habitat characteristics. In addition, using data (body size and latitude) from previously published research papers revealed that for Hermann’s tortoise body size varies geographically, whilst for spur-thighed tortoise further research is required due to the lack of relative literature. Finally, based on the results of this thesis several management recommendations are proposed for conservation of both tortoise species.

Οι χερσαίες χελώνες κατατάσσονται στα είδη των ερπετών που αντιμετωπίζουν σημαντικές μειώσεις των πληθυσμών τους. Στη βόρεια Ελλάδα απαντώνται δύο είδη χερσαίων χελωνών, η Μεσογειακή (T. hermanni) και η Ελληνική χελώνα (T. graeca), τα οποία είναι συντοπικά σε αρκετές περιοχές της. Σκοπός της διδακτορικής διατριβής ήταν η διερεύνηση των προτύπων κατανομής και της οικολογίας των δύο παραπάνω ειδών στο νομό Έβρου. Η αναγνώριση των περιοχών του νομού Έβρου που εμφανίζουν υψηλό βαθμό καταλληλότητας για τη Μεσογειακή και την Ελληνική χελώνα πραγματοποιήθηκε με το μοντέλο μέγιστης εντροπίας (Maxent). Το ενδιαίτημα βρέθηκε να κατέχει τον πιο καθοριστικό ρόλο στην κατανομή των ειδών. Οι βέλτιστες περιοχές των δύο ειδών κάλυπταν μικρό ποσοστό της συνολικής έκτασης της περιοχής έρευνας και οι περισσότερες εντοπίστηκαν στο κεντρικό τμήμα της. Αντίθετα, οι προστατευόμενες περιοχές, παρόλο που καταλαμβάνουν μεγάλη έκταση, δεν προσέφεραν επαρκή προστασία στα μελετώμενα είδη, καθιστώντας αναγκαία την εφαρμογή μέτρων και εκτός των ορίων τους. Η Μεσογειακή και η Ελληνική χελώνα βρέθηκε ότι δεν συνυπάρχουν συχνά στο νομό Έβρου. Ωστόσο, οι περιοχές συνύπαρξης χαρακτηρίζονταν από έναν κατάλληλο συνδυασμό διαφορετικών τύπων ενδιαιτήματος που ωφελούσε και τα δύο είδη. Επίσης, η σύγκριση του θώκου τους έδειξε ότι τα δύο είδη είχαν διαφορετικές απαιτήσεις σε περιβαλλοντικούς παράγοντες. Παράλληλα, η διερεύνηση της σχέσης των δύο ειδών με τους περιβαλλοντικούς παράγοντες σε πολλαπλές χωρικές κλίμακες, κατέδειξε ότι τα δύο είδη έχουν διαφορετικές απαιτήσεις και στη μικρό-κλίμακα και στην κλίμακα τοπίου. Στη μικρό-κλίμακα η Μεσογειακή χελώνα είχε μεγαλύτερη πιθανότητα παρουσίας σε τοποθεσίες με ανοιχτή συγκόμωση ανωρόφου και κοντά σε θάμνους, ενώ η Ελληνική χελώνα σε τοποθεσίες με κλειστή συγκόμωση και κοντά σε δέντρα. Στην κλίμακα τοπίου η Μεσογειακή χελώνα σχετίζονταν με τις μη-εντατικές γεωργικές καλλιέργειες και τους θαμνοτόπους, ενώ η Ελληνική με τις δασικές εκτάσεις. Ο σεξουαλικός διμορφισμός διερευνήθηκε σε 20 μορφομετρικές μεταβλητές για 113 άτομα Μεσογειακής και 118 άτομα Ελληνικής χελώνας. Βρέθηκε, ότι η σεξουαλική επιλογή προωθεί χαρακτηριστικά (μακρύτερες ουρές, μεγαλύτερη απόσταση εδρικών πλακών) που βοηθούν και δίνουν πλεονέκτημα στα αρσενικά κατά τη διάρκεια του ζευγαρώματος. Επιπλέον, η εκτίμηση του προτύπου σεξουαλικού διμορφισμού των δύο ειδών στο νομό Έβρου και σε όλο το εύρος κατανομής τους έδειξε ότι η Μεσογειακή χελώνα ακολουθεί ενδοειδικά πρότυπα σεξουαλικού διμορφισμού, που διαφέρουν γεωγραφικά, ενώ η Ελληνική χελώνα ακολουθεί ένα ισομετρικό πρότυπο. Η σωματική κατάσταση των δύο ειδών, εκτιμήθηκε με το δείκτη κλιμάκωσης της μάζας και βρέθηκε ότι επηρεάζεται από χαρακτηριστικά του ενδιαιτήματος. Επιπλέον, από τη συλλογή δεδομένων (σωματικό μέγεθος, γεωγραφικό πλάτος) από τη διεθνή βιβλιογραφία, εντοπίστηκε γεωγραφική ποικιλότητα του σωματικού μεγέθους της Μεσογειακής χελώνας, ενώ για την Ελληνική χελώνα απαιτείται περαιτέρω διερεύνηση λόγω της περιορισμένης σχετικής βιβλιογραφίας. Τέλος, βάσει των αποτελεσμάτων της διατριβής προτείνονται διαχειριστικά μέτρα για την προστασία και διατήρηση των πληθυσμών και των δύο ειδών.