Autor: Admin Top

Jedną z konsekwencji zmian klimatycznych jest prognozowane niedopasowanie genetyczne gatunków do nowych warunków środowiskowych, co może zagrażać ich kondycji oraz długoterminowej trwałości ekosystemów. W najnowszym artykule Bartosza Łabiszaka i Witolda Wachowiaka opublikowanym w czasopiśmie Evolutionary Applications (https://doi.org/10.1111/eva.70180) autorzy analizowali zmienność adaptacyjną sosny zwyczajnej w szerokim gradiencie środowiskowym Europy Pónocnej i Środkowej, określając skalę niedopasowania genomicznego (genomic offset) do przyszłych warunków siedliskowych tego gatunku.

Wyniki wskazują na silny wpływ temperatury na dostosowanie populacji tego gatunku i ryzyko niedopasowania genetycznego populacji w całym badanym zasięgu – zwłaszcza na północnym jego skraju. Co szczególnie niepokojące, wyniki symulacji potwierdzają, że tempo zmian klimatu przewyższa zdolność adaptacji lokalnych populacji sosny zwyczajnej do zmieniających się warunków środowiska – co sugeruje potrzebę rozważenia strategii zarządzania materiałem nasiennym opartych nawspomaganej migracji.

W czasopiśmie BMC Plant Biology ukazał się artykuł zespołu prof. Wachowiaka (https://doi.org/10.1186/s12870-025-07490-x), stanowiący kontynuacją badań rozpoczętych w publikacji w Molecular Ecology, dotyczących powtarzalności hybrydyzacji między sosną zwyczajną a kosodrzewiną. W nowej pracy autorzy analizują molekularne ślady doboru naturalnego i introgresji, które odpowiadają za sukces osobników hybrydowych w skrajnych warunkach siedliskowych.

Wyniki pokazują, że hybrydyzacja międzygatunkowa jest powszechna i asymetryczna, a osobniki mieszańcowe często wykazują lepsze przystosowane do lokalnych warunków środowiskowych niż oba gatunki rodzicielskie. Najsilniejsze działanie selekcji obserwuje się u mieszańców z przewagą genomu sosny zwyczajnej. Zidentyfikowane sygnatury introgresji adaptacyjnej obejmują m.in. geny związane z odpowiedzią na stres wodny i na patogeny, a ich wzorzec jest w dużej mierze powtarzalny w różnych strefach kontaktu, choć zaobserwowano również sygnatury charakterystyczne lokalnie.

Badanie te dostarczają ważnych wniosków na temat roli hybrydyzacji jako źródła różnorodności adaptacyjnej, oraz podkreślają znaczenie stref kontaktu jako naturalnych „laboratoriów ewolucyjnych”.

W specjalnym wydaniu czasopisma Molecular Ecology poświęconym genomice specjacji ukazała się publikacja autorstwa Bartosza Łabiszaka, Sebastiana Szczepańskiego i Witolda Wachowiaka (https://doi.org/10.1111/mec.70137). Kluczowym pytaniem, na które autorzy starali się odpowiedzieć, była powtarzalność hybrydyzacji międzygatunkowej. Aby to ocenić, przebadali tysiące osobników z trzech stref kontaktu sosny zwyczajnej i kosodrzewiny, a także z licznych stanowisk z szerokiego zasięgu występowania gatunków rodzicielskich. Analizując strukturę populacji mieszańcowych, kierunek i intensywność przepływu genów oraz możliwe scenariusze powstawania trwałych stref mieszańcowych, naukowcy wykazali, że pomimo istotnych różnic środowiskowych i odmiennej historii każdej ze stref, wczesne etapy specjacji mieszańcowej przebiegają w zaskakująco zbieżny sposób.

Badania te stanowią ważny krok w lepszym zrozumieniu procesów specjacji oraz mechanizmów kształtowania stabilnych stref mieszańcowych. Dostarczają również nowych odpowiedzi na pytanie o pochodzenie enigmatycznej sosny błotnej Pinus uliginosa.