2019/35/B/NZ8/01901
Nazwa programu: OPUS 18
Źródło finansowania: Narodowe Centrum Nauki (NCN)
Kierownik projektu: dr Remigiusz Pielech
Kwota (dla UJ w przypadku partnerstwa): 1 269 096 zł
Czas trwania: 2020-2024
Opis: Niniejszy projekt ma na celu zbadanie związków między cechami fizycznymi zlewni i sieci rzecznej a różnorodnością genetyczną i strukturą populacji roślin w lasach łęgowych (zadanie 1) oraz poszerzenie naszej wiedzy na temat przestrzennych wzorców różnorodności genetycznej w sieciach rzecznych (zadanie 2). Zrozumienie tych relacji i wzorców przestrzennych jest niezbędne do zrozumienia mechanizmów leżących u podstaw degradacji lasów łęgowych. Ponadto projekt ten ma na celu zbadanie, w jaki sposób zapory wpływają na przepływ genów i strukturę genetyczną populacji w górę i w dół rzeki zapór i ich zbiorników (zadanie 3).
Zadania 1 i 2 zostaną przeprowadzone w zlewni górnego odcinka Sanu (Bieszczady, Karpaty Wschodnie). Do zadania 3 wybrano sześć rzek pofragmentowanych przez zapory w górzystym obszarze południowo-wschodniej Polski. Wybrano sześć gatunków roślin naczyniowych, które spełniały następujące kryteria: (i) gatunki występujące powszechnie w lasach łęgowych na badanym obszarze, (ii) gatunki częste w całej zlewni, tzn. występujące równie często wzdłuż górnych, środkowych i dolnych odcinków rzek, oraz (iii) wybrane gatunki reprezentują różne strategie dyspersji. W zadaniach 1 i 2 próbki każdego z gatunków docelowych zostaną pobrane z 15 populacji równomiernie rozmieszczonych w badanej zlewni. Dla zadania 3 wybrano sześć rzek pofragmentowanych przez tamy w południowej Polsce, w tym dwie tamy z każdej z następujących klas: < 40 lat, 40-80 lat i > 80 lat.
Realizowane badania wykorzystują metody powszechnie stosowane w dziedzinie genetyki krajobrazowej (landscape genetics), m.in. analizy przestrzenne w środowisku GIS, przestrzenne modele sieci rzecznych (spatial stream-network models, SSN) oraz sekwencjonowanie nowej generacji. W zakresie metod molekularnych, wykorzystane zostaną markery ddRAD-seq, które pozwalają na celowanie w tysiące anonimowych loci w całym genomie.
Pierwszym zrealizowanym celem projektu będzie podsumowanie obecnej wiedzy i zdefiniowanie aktualnego stanu wiedzy. Oczekiwanym rezultatem tego etapu będzie artykuł przeglądowy, który zidentyfikuje luki w dotychczasowej wiedzy oraz nakreśli perspektywy przyszłego rozwoju dyscypliny. Wyniki zadań 1 i 2 mają na celu rzucenie światła na mechanizmy leżące u podstaw wzorców przestrzennych wynikających z przepływu genów w sieciach rzecznych. W zadaniu 3 chcemy zbadać izolację roślin łęgowych przez bariery. Badania dotyczące tego problemu są rzadkie, pomimo jego krytycznego znaczenia dla bioróżnorodności.
