Projekti / Programi
'Inbreeding' in evolucijske slepe ulice: od populacijskih procesov do makroevolucijskih vzorcev
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 1.03.01 |
Naravoslovje |
Biologija |
Zoologija in zoofiziologija |
| Koda |
Veda |
Področje |
| B320 |
Biomedicinske vede |
Sistematična zoologija, sistematika, zoogeografija |
evolucija, slepe ulice, sokrvnost, diverziteta, socialnost, pajki, Anelosimus
Raziskovalci (1)
| št. |
Evidenčna št. |
Ime in priimek |
Razisk. področje |
Vloga |
Obdobje |
Štev. publikacijŠtev. publikacij |
| 1. |
28289 |
dr. Ingi Agnarsson |
Biologija |
Vodja |
2007 - 2009 |
133 |
Organizacije (1)
Povzetek
Zaradi fragmentacije habitatov in posledičnega izginjanja vrst in sort za živilsko produkcijo so daljnosežne posledice parjenja v sorodstvu (inbreeding) za vztrajanje evolucijskih enot vedno večji problem moderne genetike. Socialnost se je med pajki razvila večkrat, v vsakem primeru pa se odraža v prehodu populacij iz normalnega parjenja v inbreeding, kar povzroči začetek konca evolucijske linije. Socialni pajki, ki se parijo v sorodstvu, so nenavaden primer replicirane evolucijske slepe ulice. Takšen ponavljajoči se evolucijski eksperiment nam ponuja redko priložnost raziskav filogenetskih in ekoloških posledic spreminjanja populacij znotraj vrst. Predlagamo uporabo molekularnih podatkov različnih lokusov za (1) rekonstrukcijo genetske zgodovine (z genskimi drevesi) znotraj in med socialnimi in solitarnimi vrstami, (2) merjenje spremembe genetske in fenotipske variabilnosti, ki ju povzroča inbreeding, (3) preverjanje posledic omejene variabilnosti za evolucijo skupin z inbreedingom, ter (4) ugotavljanje povezav med ekološkimi in makroevolucijskimi časovnimi dimenzijami, ki lahko nastanejo kot rezultat repliciranega nastanka evolucijske slepe ulice. Predlagamo uporabo modernih molekularnih tehnik v študiju edinstvenega modela evolucijskih replik, ki lahko pripomore k razjasnitvi bistvenih bioloških vprašanj. Socialni pajki imajo potencial za odgovor na ta vprašanja, naš projekt pa ima tudi širše implikacije za študij evolucije.
Pomen za razvoj znanosti
V projektu uporabljamo naravni evolucijski poskus na pajkih, neodvisne prehode v inbreeding v mnogih linijah, za razumevanje dolgoročnih posledic parjenja v sorodstvu. Poudarek raziskav je na posledicah inbreedinga v evolucijskem času, torej po prvih posledicah parjenja v sorodstvu (inbreeding depression). Projekt torej predstavlja novi pristop k študiju problema sokrvnega parjenja. Naši rezultati kažejo na močan vpliv inbreedinga in populacijske strukture na genetsko variabilnost. Prvič, genetska variabilnost po inbreedingu predstavlja v glavnem medpopulacijsko variabilnost ter zanemarljivo variabilnost znotraj populacij (Fst za vrsto = 0.98). Drugič, čeprav je variabilnost med populacijami ohranjena, je skupna variabilnost vrst z inbreedingom zmanjšana, celo do 90%. Takšna izguba genske variabilnosti lahko razloži tako imenovani evolucijski konec (slepo ulico) socialnih pajkov z inbreedingom. Postavljeno širše, naši rezultati kažejo, da tak evolucijski konec dolgoročno čaka mnoge naravne populacije, saj človeška fragmentacija habitatov sili mnoge vrste v inbreeding. Torej so naši rezultati široko uporabni in pomembni za varstvo narave. Zbrali smo veliko število podatkov, ki so še v analizah, te pa bodo še dodatno osvetlile naše razumevanje zgornjih bioloških vprašanj ter rezultirale v dodatnih publikacijah projekta.
Pomen za razvoj Slovenije
Naš projekt predstavlja novi tip raziskav z globalnim pomenom za varstveno biologijo in kmetijstvo in ima tako možnost postaviti Slovenijo na vodilno mesto v raziskavah posledic inbreedinga. Kot edini tovrstni projekt v Sloveniji lahko odpre nova področja raziskav bodočim generacijam slovenskih raziskovalcev.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
