Γενετική προσαρμογή των δασοπονικών ειδών στην...
16
Γενετική προσαρμογή των δασοπονικών ειδών στην κλιματική αλλαγή: μαθήματα από το παρελθόν Αριστοτέλης Χ. Παπαγεωργίου Εργαστήριο Δασικής Γενετικής ΔΠΘ, Τμήμα Δασολογίας & Διαχείρισης Περιβάλλοντος & Φυσικών Πόρων Ορεστιάδα
-
Upload
aristotelis-c-papageorgiou -
Category
Education
-
view
743 -
download
0
description
Η αλλαγή του κλίματος αναμένεται να προκαλέσει μεγάλη εξελικτική πίεση στα δασοπονικά είδη, ιδιαίτερα στις περιοχές της Μεσογείου. Για τους δασικούς πληθυσμούς που θα βρεθούν αντιμέτωποι με την παγκόσμια κλιματική αλλαγή υπάρχουν τρία πιθανά μελλοντικά σενάρια: α) η εξαφάνιση, β) η προσαρμογή στις νέες συνθήκες και γ) η μετανάστευση σε περιοχές με πιο ευνοϊκό περιβάλλον. Η κλιματική μεταβολή δεν είναι κάτι νέο για τη γη, ούτε για τα είδη των φυτών, ιδιαίτερα του βόρειου ημισφαιρίου. Εναλλαγές εποχών παγετώνων και θερμών περιόδων υπήρχαν από πάντα. Τα τελευταία 2,58 εκ. χρόνια υπήρξαν έντονες διακυμάνσεις στη θερμοκρασία που κατέληξαν σε παγετώδεις και αντίστοιχα μεσοπαγετώδεις περιόδους στο βόρειο ημισφαίριο. Στην Ευρώπη, τα είδη των φυτών αναγκάστηκαν να μεταναστεύσουν προς τα νότια δημιουργώντας τα λεγόμενα “παγετώδη καταφύγια”. Με τη βελτίωση των κλιματικών συνθηκών, τα φυτά επεκτείνονταν από τα καταφύγια για να καταλάβουν ξανά τον κενό χώρο που άφηναν πίσω τους οι πάγοι. Τα δασικά είδη της Ευρώπης έχουν επιβιώσει έντονες κλιματικές αλλαγές στο παρελθόν. Η μελέτη των συνεπειών των παλαιότερων κλιματικών αλλαγών σε γενετικό επίπεδο και ιδιαίτερα η θέση των καταφυγίων και η πορεία μετανάστευσης των πληθυσμών μετά τη λήξη των τελευταίων παγετώνων, παρέχει σημαντικές γνώσεις για την πρόβλεψη των συνεπειών της κλιματικής αλλαγής που βιώνουμε στην εποχή μας.
Transcript of Γενετική προσαρμογή των δασοπονικών ειδών στην...
Γενετική προσαρμογή των δασοπονικών ειδών στην κλιματική
αλλαγή: μαθήματα από το παρελθόν
Αριστοτέλης Χ. Παπαγεωργίου
Εργαστήριο Δασικής Γενετικής
ΔΠΘ, Τμήμα Δασολογίας & Διαχείρισης Περιβάλλοντος & Φυσικών Πόρων
Ορεστιάδα
2
Γενετική ποικιλότητα
Βασική προϋπόθεση προσαρμογής Διατήρηση πληθυσμών και ειδών Σταθερότητα βιοκοινοτήτων και οικοσυστημάτων Σταθερή παροχή προϊόντων και υπηρεσιών
Γενετικό σύστημα Κύκλος γενετικής πληροφορίας Μηχανισμός παραγωγής γενετικής ποικιλότητας Αντικείμενο των δράσεων προστασίας Προωθεί την προσαρμογή
Κλιματική αλλαγή και γενετική προσαρμογή
Κλιματική αλλαγή και γενετική προσαρμογή3
Επιπτώσεις κλιματικής αλλαγής
Εξαφάνιση ειδών και πληθυσμών Απώλεια σπάνιων ειδών Απώλεια σημαντικών πληθυσμών Κατακερματισμός
Προσαρμογή Μείωση πληθυσμιακού μεγέθους και πυκνότητας
Γενετική εκτροπή και ομομειξία Αλλαγή συχνοτήτων αλληλομόρφων γονιδίων
Ειδογέννεση, απότομες αλλαγές στη γενετική σύσταση Μετανάστευση στα βόρεια και στα ορεινά
Ιδρυτικό φαινόμενο “nowhere to go” – εξαφάνιση
4
Αλλαγές γεωγραφικών ορίων
Quercus petraea Κλιματική αλλαγή και γενετική προσαρμογή
Παλαιότερες κλιματικές αλλαγές
5Petit et al. 1999
Κλιματική αλλαγή και γενετική προσαρμογή
Τελευταία 5 εκατομμύρια χρόνια
6
Lisiecki & Raymo 2005
Κλιματική αλλαγή και γενετική προσαρμογή
Μεταπαγετώδεις κινήσεις δασικών ειδών
Τα δασοπονικά είδη έχουν υποστεί τις συνέπειες παλαιότερων κλιματικών αλλαγών Με αμελητέα παρουσία ανθρώπου
Με τη λήξη των παγετώνων τα δασικά φυτά καλύπτουν τη διαθέσιμη περιοχή Πιο γρήγορα από ότι προβλέπουν τα μοντέλα (παράδοξο Reid)
Κατά τις κλιματικές αλλαγές δύο κινήσεις είναι πιθανές Προς το βορρά Προς μεγαλύτερα υψόμετρα
7Κλιματική αλλαγή και γενετική
προσαρμογή
Μεταπαγετώδης ιστορία – έρευνα
8Κλιματική αλλαγή και γενετική
προσαρμογή
9
Μεταπαγετώδης κίνηση της οξιάς
Κλιματική αλλαγή και γενετική προσαρμογή
Magri et al. 2006
Hatziskakis et al. 2011
10
Λεπτομερείς χωρικές αναλύσεις
Κλιματική αλλαγή και γενετική προσαρμογή
Mouratidis et all. 2009
Παγγαίο
11
Λεπτομερείς χωρικές αναλύσεις
Κλιματική αλλαγή και γενετική προσαρμογή
Μανώλης 2011
Έβρος
12
Λεπτομερείς χωρικές αναλύσεις
Κλιματική αλλαγή και γενετική προσαρμογή
Σταμέλλου 2011
Μενοίκιο
Συμπεράσματα για καταφύγια
Πολλά μικρά και κοντινά καταφύγια με διαφορετική γενετική σύσταση Πολλαπλοί παγετώδεις κύκλοι Συνήθως σε φαράγγια σε πρόποδες υψηλών βουνών
Μεταπαγετώδης κίνηση Μείξη γραμμών καταγωγής Δυνατότητα παραμονής πληθυσμών με αλλαγή
υψομέτρου Τοπογραφία πολύ πιο καθοριστική από την
προσαρμογή
13Κλιματική αλλαγή και γενετική
προσαρμογή
Ερωτήματα
Μπορούν να υπάρξουν “καταφύγια” για την κλιματική αλλαγή που αναμένουμε; Που μπορεί να είναι αυτά;
Υπάρχει περιθώριο κίνησης προς τα βόρεια ή προς τα πάνω για συγκεκριμένους πληθυσμούς;
Υπάρχει περιθώριο προσαρμογής; Ποιοι ανθρωπογενείς παράγοντες επιδρούν περιοριστικά
στην προσαρμογή ή στην κίνηση; Πως μπορούμε να διαχειριστούμε τους πληθυσμούς
ώστε να αυξηθούν οι πιθανότητες επιβίωσής τους;
14Κλιματική αλλαγή και γενετική
προσαρμογή
Ερευνητικές προτεραιότητες
Αναγνώριση πληθυσμών με σημαντική ποικιλότητα Καταφύγια, σημεία συνάντησης...
Αναγνώριση θέσεων νέων πιθανών καταφυγίων Πληθυσμοί που μπορούν να παραμείνουν στη θέση
τους Πρόβλεψη κινήσεων με βάση την τοπογραφία κάτω από
διάφορα σενάρια κλιματικής αλλαγής Ποικιλότητα σε προσαρμοστικούς χαρακτήρες Διερεύνηση δυνατοτήτων μεταφοράς υλικού Διατύπωση διαχειριστικών προτάσεων
15Κλιματική αλλαγή και γενετική
προσαρμογή
Ευχαριστώ!
