Delovni sklopi in cilji projekta
1. Zasnova študije in zbiranje vzorcev
Projekt bo večinoma potekal na območju raziskovalno-eksperimentalnega lovišča Prolom (pri Glini, Hrvaška), ki je v lasti Agronomske fakultete Vseučilišča v Zagrebu. Območje je življenjski prostor številnih vrst prostoživečih živali, pri čemer ima najvišjo gostoto divji prašič (18,7 osebka/km²). Za primerjavo z glavnim raziskovalnim območjem, za katerega so značilne izjemno visoke populacijske gostote, nizka antropogena obremenitev in relativno visok lovski pritisk, bodo vse relevantne raziskovalne dejavnosti vzporedno potekale tudi na izbranih območjih v Sloveniji (Snežnik: podobne okoljske razmere kot na raziskovalnem poligonu Prolom, vendar precej nižje populacijske gostote in nižji lovski pritisk; gričevnata območja okoli Šaleške doline in Celjske kotline v osrednji Sloveniji: visoka antropogena in lovska obremenitev, zmerne populacijske gostote). Švicarski partner bo obravnaval dve različni raziskovalni območji. Prvo se nahaja v kantonu Ženeva, v razdrobljenem in urbaniziranem območju, kjer je bil lov leta 1974 z ljudskim glasovanjem ukinjen, odstrel divjih prašičev pa se izvaja le na krmiščih v nočnem času. Drugo raziskovalno območje bo izbrano v sosednjem kantonu Vaud, kjer se divji prašiči v manjših skupinskih pogonih (do 10 lovcev) lovijo med septembrom in februarjem.
Tekom projekta bomo zbirali ustrezne vzorce za laboratorijske analize in izvajali GPS-telemetrijo. Vsi vzorci, vključeni v projekt, bodo pridobljeni v okviru rednega lova ter v skladu z lovsko-upravljavskimi načrti (nobena žival ne bo odstreljena posebej za namene te študije).
Vzorčenje:
- opremljanje divjih prašičev z GPS-GSM ovratnicami: Hrvaška – vsaj 15 osebkov, Slovenija – vsaj 10 osebkov, Švica – vsaj 10 osebkov;
- vsaj 200 prostorskih podatkov z GPS-ovratnic lovskih psov;
- vsaj 300 vzorcev želodčne vsebine, zbranih takoj po odstrelu za zanesljivo oceno prehrane divjega prašiča;
- vsaj 600 vzorcev krvi za merjenje ravni kortizola, ki bodo odvzeti osebkom, odstreljenim z različnimi metodami lova (skupinski/pogon vs. posamični lov);
- vsaj 220 vzorcev mišičnega tkiva za analizo kakovosti mesa osebkov, odstreljenih v skupinskih lovih, ter 120 vzorcev osebkov, odstreljenih v posamičnih lovih.
2. Prostorsko vedenje, GPS-GSM telemetrija
Odlov divjih prašičev bo potekal z uporabo različnih pasti na območju izbranih lovišč. Vsi ujeti osebki bodo starostno ocenjeni, z ovratnicami pa bodo opremljeni le tisti, ki bodo starejši od enega leta.
Za določanje prostorskega vedenja bomo uporabili sodobne telemetrijske metode: GSM-GPS ali GPS-IRIDIUM ovratnice (Vectronic; GPS Vertex Lite) ter najnovejše analitske metode za obdelavo prostorskih podatkov. Obe napravi sta zasnovani za neprekinjeno zbiranje velike količine natančnih lokacijskih podatkov, ki bodo periodično posredovani uporabnikom prek sistema Vectronic GLOBASTAR ali satelitskega omrežja IRIDIUM. Ovratnice bodo vnaprej nastavljene tako, da bodo beležile GPS lokacijo vsako uro (24 lokacij na dan). Če bo žival 24 ur neaktivna, bo ovratnica samodejno poslala sporočilo o poginu. Po enem letu zbiranja podatkov bodo ovratnice samodejno odpadle. Ker so subadulti pogosto lažje ulovljivi, vendar premajhni za namestitev ovratnic, bo švicarska ekipa preizkusila GPS/IoT senzorje, prilepljene na ušesne značke. Ti tehtajo zgolj 41 g, zato jih je mogoče namestiti na osebke, težje od 30 kg.
Zbrani podatki bodo nato uporabljeni za analizo rabe prostora (npr. domači okoliš, disperzija posameznih osebkov, habitatna preferenca, prostorsko prekrivanje z lovskimi psi), individualne aktivnosti ter z njo povezanih cirkadianih ritmov. Analize, ki bodo izvedene v programih GIS in RStudio (različica 1.1.423), nam bodo omogočile podrobnejši vpogled v prostorsko vedenje vrste.
3. Razvoj in uporaba molekularne metode za zanesljivo oceno prehrane divjih prašičev
Tradicionalne analize prehrane prostoživečih živali običajno temeljijo na morfološki identifikaciji neprebavljenih ostankov v želodcu ali iztrebkih, vendar so omejene na morfološko prepoznavne sestavine. Posledično so identificirani predvsem nedavno zaužiti prehranski viri, saj se veliko vrst hrane hitro prebavi ali pa jih s tradicionalnimi analizami ni mogoče zaznati (Schley in sod., 2003; Valentini in sod., 2009; Ballari in sod., 2014). Lesnate rastline so, npr., pogosto težko prebavljive, zato živali pogosto le prežvečijo korenine, da izločijo sok in škrob, nato pa neprebavljeno lesnato tkivo izločijo, pri čemer se izgubijo značilnosti, ki bi omogočale identifikacijo (Wood in sod., 1980). Orodja, ki temeljijo na analizi DNA, nam omogočajo analizo sestave prehrane tudi takrat, ko klasične metode odpovejo (Schley in sod., 2003; Valentini in sod., 2009). Eno izmed teh orodij je DNA-metabarkodiranje, ki temelji na identifikaciji taksonov na osnovi DNA zaporedij, pri čemer omogoča hkratno barkodiranje več zaporedij in vzorcev.
Vzorce želodčne vsebine in iztrebkov (neposredno iz danke) bomo odvzeli osebkom, uplenjenim v rednem lovu, ter osebkom, povoženim v prometu. Sledila bo homogenizacija vzorcev (10–50 ml mešane želodčne vsebine ali iztrebkov) s tekočim dušikom. Skupna DNA bo nato izolirana iz podvzorca homogeniziranega materiala (100 mg sveže mase) z uporabo kompleta DNeasy Plant Mini Kit (QIAGEN) v skladu z navodili proizvajalca.
Sestava prehrane posameznega osebka bo ocenjena na najvišji možni taksonomski ravni glede na taksone, identificirane z vsakim označevalcem. Za vse vzorce bomo nato izračunali pogostost pojavljanja posameznih taksonov, s čimer bomo ocenili njihov pomen v prehrani vrste, rezultate pa nato primerjali z razpoložljivostjo posameznih prehranskih virov v prostoru glede na letni čas.
4. Vpliv različnih metod lova na fiziološke odzive oz. stres in kakovost mesa divjih prašičev
Meso divjega prašiča se tradicionalno uživa v Evropi in Aziji. Pridobiva se predvsem kot stranski proizvod lova, zato je razpoložljivost svežega mesa pogosto sezonska in omejena na lovno sezono. V zadnjem času je meso divjega prašiča na voljo tudi na farmah, kjer velja za »ekološko« alternativo industrijsko pridelanemu svinjskemu mesu (Malmsten in sod., 2021). Kakovost mesa vključuje številne parametre, kot so senzorični (barva, tekstura, sočnost, okus, vonj, mehkoba), hranilni (vsebnost maščob in maščobnih kislin, delež beljakovin, mineralov in vitaminov), fizikalni (pH, sposobnost vezave vode, izguba pri odtajanju in kuhanju), odsotnost kemičnih in mikrobioloških ostankov (antibiotiki, hormoni, dioksini, Salmonella, Listeria in drugi onesnaževalci) ter v zadnjem času tudi vidiki dobrobiti živali (Hocquette in sod., 2005; Guerrero in sod., 2013).
Za določitev koncentracije kortizola v serumu bomo po poginu odvzeli kri izbranim osebkom (vsaj 600 vzorcev). Če bo mogoče, bomo kri odvzeli takoj po poginu, jo shranili v epruvetah z gelom (8,5 ml), nato pa s centrifugiranjem ločili serum, ki ga bomo do nadaljnjih analiz hranili v 2 ml epruvetah pri –20 °C. Koncentracijo kortizola bomo nato določili s komercialnim kompletom Enzo Cortisol ELISA (AD-900-171).
Za ugotavljanje vpliva različnih metod lova na fizikalne, strukturne in kemijske parametre kakovosti mesa bomo odvzeli vzorce mišice M. longissimus dorsi (MLD; približno 250 g), jih vakuumsko zapakirali in zamrznili pri –20 °C. Vzorci mesa bodo analizirani glede na barvo (CIELAB L*, a*, b*), pH, izgubo pri odtajanju, izgubo pri kuhanju, mehkobo (strižna sila Warner-Bratzler), dolžino sarkomer, vsebnost kolagena, koncentracijo kalcija, oksidacijo lipidov in beljakovin ter sestavo prostih maščobnih kislin in aminokislin. Zbranih bo 120 vzorcev mesa iz skupinskih ter 60 vzorcev mesa iz posamičnih lovov. V enakih deležih bodo vključeni vzorci iz vseh starostnih razredov (mladiči, subadulti, odrasli) in obeh spolov.
Podatkov o vplivu zorenja na kakovost mesa divjega prašiča je malo. Ludwiczak in sod. (2019) so poročali o pozitivnih učinkih 14-dnevnega mokrega zorenja na mehkobo mesa, vendar podatkov o učinkih daljšega mokrega in/ali suhega zorenja (>14 dni), zlasti pri živalih, uplenjenih z različnimi lovskimi metodami, ni. V ta namen bomo izbrali osebke z različno kakovostjo mesa (glede na pH24 in barvo MLD). Analizirali bomo 36 vzorcev iz skupinskih in 12 vzorcev iz posamičnih lovov. Po vsakem obdobju zorenja bomo odvzeli vzorce (približno 250 g) ter določili stopnjo lipolize in proteolize, barvo, pH, mehkobo, izgubo pri kuhanju, dolžino sarkomer in vsebnost kolagena. Ker je slabša mehkoba mesa divjega prašiča povezana z bolj izraženo strukturo intramuskularnega kolagena, bomo analizirali tudi interakcijo med kolagenom in vplivom lovske metode na mehkobo mesa. Prav tako bomo zaradi pričakovane večje oksidacije lipidov in beljakovin pri mesu iz skupinskih lovov spremljali profile maščobnih kislin in aminokislin med različnimi postopki zorenja.
Statistične analize bodo izvedene v programu RStudio (različica 1.1.423).
