Wspólnotowy Serwis Informacyjny Badan i Rozwoju - CORDIS

Różnorodność i przepływ genów wspomagają rozwój dębów

Celem projektu RELICTOAK było zrozumienie, w jaki sposób populacje gatunków szeroko rozprzestrzenionych w epoce lodowcowej, lecz dziś występujących na nielicznych i ograniczonych obszarach, przetrwały w niesprzyjających warunkach. Prace te mają doniosłe znaczenie, ponieważ populacje stanowią długowieczne składnice różnorodności genetycznej i historii ewolucyjnej gatunku.
Różnorodność i przepływ genów wspomagają rozwój dębów
Finansowany ze środków UE projekt RELICTOAK zajął się badaniem 23 populacji Quercus robur (Q. robur) występujących na skrajnie niskich szerokościach geograficznych w środkowej Hiszpanii. Badanym gatunkiem jest pospolity w lasach europejskich dąb szypułkowy. Naukowcy zajęli się badaniem dystrybucji i przekazywania różnorodności genetycznej w tych populacjach, aby dowiedzieć się, jak było możliwe zachowanie różnorodności genetycznej i płodności przez kilka epok lodowcowych.

Ponieważ kluczowym elementem tego procesu była dyspersja genów, badacze zajęli się historycznym i współczesnym przepływem genów na trzech poziomach. Wyróżniono dyspersję wewnątrz populacji, między populacjami i między gatunkami, w tym ostatnim przypadku badając krzyżowanie z bardziej pospolitym lokalnie dębem pirenejskim (Quercus pyrenaica).

Porównanie genotypów dębu szypułkowego i pirenejskiego wykazało, że krzyżowanie się tych gatunków nie jest rzadkością. Może to być wyjaśnieniem odnotowanej różnorodności i słabej struktury geograficznej populacji dębu szypułkowego.

Badacze stwierdzili w populacjach dębu szypułkowego istotny przepływ genów na duże odległości, odbywający się poprzez dyspersję pyłku. Dzięki temu nawet najmniejsze stanowiska drzew dają w niektórych latach obfite plony i ulegają bieżącej regeneracji. Dodatkowe badanie powiązań między populacjami a przepływami genów w pyłkach w skali regionalnej wykazało, że rozmiar żołędzi, mający wpływ na dyspersję nasion, kiełkowanie i wzrost roślin, zależy od drzewa macierzystego, a nie od populacji źródłowej.

Uczestnicy projektu wykazali, że skuteczna wymiana pyłku między niewielkimi i odizolowanymi populacjami dębu szypułkowego w połączeniu z krzyżowaniem ze znacznie bardziej pospolitym dębem pirenejskim umożliwia badanym stanowiskom dębu utrzymywanie dużej różnorodności genetycznej i potencjału reprodukcyjnego. Różnorodność i płodność populacji dębu szypułkowego na obrzeżach zakresu występowania tego gatunku w połączeniu ze zdolnością do pozyskiwania genów od bardziej odpornego na suszę dębu pirenejskiego może stanowić skuteczny mechanizm adaptacji do cieplejszego i bardziej suchego klimatu przyszłości.

Prace wykonane w ramach projektu RELICTOAK dostarczą cennych danych do tworzenia trafnych strategii ekologicznych, które pozwolą chronić populacje reliktowe i gospodarować nimi w obliczu coraz bardziej suchego klimatu.

Powiązane informacje

Śledź nas na: RSS Facebook Twitter YouTube Zarządzany przez Urząd Publikacji UE W górę