Kategoria: Aktualności

W ramach projektu ID UB AMU International Research Team “Seed dispersal and seed predation – How they impact vegetation dynamics?” dr Mateusz Rawlik oraz dr hab. Przemysław Kurek we współpracy z naukowcami z Uniwersytetu Karola w Pradze (prof. Jan Frouz, dr Ondrej Mudrák, dr Petra Benetková) oraz Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu (dr Łukasz Dylewski) dyskutowali nad założeniami wspólnego projektu badawczego.

Plany badawcze zespołu koncentrują się na procesach warunkujących kolonizację i rozwój późnosukcesyjnych drzew na zrekultywowanych terenach pogórniczych. Projekt poszerza perspektywę badań nad odtwarzaniem ekosystemów na obszarach zdegradowanych poza klasyczne relacje między podłożem glebowym a roślinnością, uwzględniając znaczenie zwierząt: ptaków jako roznosicieli nasion, gryzoni jako konsumentów nasion oraz fauny glebowej jako inżynierów ekosystemów.

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.

Niektóre różnice w biologii między rodzimymi i obcymi gatunkami roślin są istotne dla ich mechanizmów rozprzestrzeniania. Jedną z nich jest okres owocowania: u obcych gatunków roślin jest on przesunięty w czasie, osiągając szczyt później niż u taksonów rodzimych. W niniejszym artykule przedstawiamy studium przypadku pokazujące czasowe różnice w fenologii owocowania i w rezultacie rozprzestrzeniania nasion rodzimych i obcych gatunków roślin za pośrednictwem ssaków drapieżnych.

Kurek P., Wiatrowska B., Piechnik Ł., Holeksa J. 2024. Phenological gap in fruiting period and dispersal of seeds from alien fleshy-fruited plants by medium-sized carnivores in temperate forests of Central Europe. Neobiota 93: 321–337.

Czytaj więcej https://doi.org/10.3897/neobiota.93.128008

Współczesne zasięgi gatunków roślin na półkuli północnej są wynikiem postglacjalnej migracji i adaptacji populacji do lokalnych warunków środowiska. O wynikach badań nad strukturą genetyczną populacji sosny zwyczajnej w Europie i Azji piszemy w artykule autorstwa Wachowiak W., Żukowska W.B., Lewandowski A., , Perry A., Cavers S., Łabiszak B. (2023) Phylogeography of Scots pine in Europe and Asia based on mtDNA polymorphisms. Journal of Systematics and Evolution, 61(2), 315–327

Czytaj więcej [link do artykułu online https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/jse.12907]