Back to top

A klímaváltozás gyorsítja az evolúciót: így alkalmazkodnak a tölgyek

Az emberi hatások miatt felgyorsult klímaváltozás egyik fő problémája, hogy a fák képesek-e elég gyorsan alkalmazkodni a megváltozott körülményekhez. Francia, svéd és kínai kutatók tanulmányozták a tölgyeket három különböző franciaországi erdőben három évszázadra visszamenőleg, a legutolsó kis jégkorszaktól egészen az ember okozta globális felmelegedésig.

A kutatásban részt vett a francia állami agrártudományi kutatóintézet (INRAE), a francia erdészeti szolgálat (ONF), a francia nukleáris energia ipari és kereskedelmi alkalmazásának kutatásával foglalkozó alapítvány (CEA), valamint a svéd Uppsala és a kínai Zhejiang Egyetem - írja a phys.org tudományos hírportál. Eredményeiket január elején az Evolution Letters tudományos lapban publikálták.

A kutatók retrospektív analízissel vizsgálták a kocsánytalan tölgy (Quercus petraea) evolúcióját 1680 és napjaink közt, ami egy hűvösebb időszakból, a kis jégkorszakból (1450-1850) ível át napjainkba, az ember okozta felmelegedés időszakába (1850-es évektől számítva).

A tanulmány célja az volt, hogy megértsék, hogyan reagáltak a különböző állományok az éghajlati változásokra.

Szekvenálták és elemezték hatszáz tölgy teljes genomját három franciaországi erdőből (Tronçais az Allier régióban, Réno Valdieu a Perche régióban és Bercé a Sarthe régióban), amelyeket négy kor szerinti csoportra osztottak: az első 340, a második 170, a harmadik 60, az utolsó pedig 12 éves átlagéletkorral rendelkezett. A tudósok a négy korcsoport genomjában megfigyelt allélfrekvencia-változásokat vizsgálták. Az allélok ugyanannak a génnek a különböző lehetséges változatai, amelyek magyarázatot adhatnak az azonos tulajdonsággal rendelkező fák közötti különbségekre.

Sűrű újulat természetes erdőfelújításnál
Sűrű újulat természetes erdőfelújításnál

Ugyanazon gén alléljainak gyakorisága a környezeti szelekciós kritériumok, például a szárazság vagy a hideg függvényében változhat.

Ezeket a variációkat az éghajlatváltozással vetették össze, beleértve az olyan szélsőséges események gyakoriságát, mint a kemény telek vagy a szélsőséges aszályok.

A tölgyek gyors evolúciója minden klíma periódushoz alkalmazkodott

Az eredmények azonos evolúciós mintázatot mutatnak a három erdő állományaiban, amely a vizsgált éghajlati időszakok szerint különbözik. A hideg kis jégkorszakból származó legidősebb fák genomjában megfigyelt eltérések ellentétesek az antropocén (az az új földtörténeti kor, melynek kezdetét az emberi tevékenység a Föld ökoszisztémáira gyakorolt jelentős és globális hatása határozza meg) meleg időszakából származó fiatal fáknál talált allélokkal. Ezek a változó genomikus minták azt jelentik, hogy

a tölgyek gyorsan fejlődhetnek néhány generáció alatt megfigyelhető evolúciós ugrásokkal, és képesek viszonylag rövid idő alatt megváltoztatni evolúciós pályájukat, hogy gyorsan alkalmazkodjanak az éghajlati változásokhoz.

Az erdőgazdálkodás gyakorlatának átalakítása a fák segítésére

Megkérdőjeleződik a 100 évnél idősebb, a jelenlegi klíma szempontjából nem kívánatos genetikát hordozó fák megtartásának észszerűsége
Megkérdőjeleződik a 100 évnél idősebb, a jelenlegi klíma szempontjából nem kívánatos genetikát hordozó fák megtartásának észszerűsége
Ezek az eredmények új ismeretekkel szolgálnak az erdőgazdálkodásnak az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodásról.

Megkérdőjeleződik a hideg időszakhoz alkalmazkodott, száz évnél idősebb fáknak megtartása,

hiszen ezek a beporzás révén lassítják a fiatalabb fáknál lezajló evolúciós folyamatokat. A generációk lerövidítése gyorsítani az evolúciót és csökkentené a gyengébb alkalmazkodási képesség kialakulását, mivel az idősebb, hűvösebb periódushoz alkalmazkodott állományok nem adnák tovább a nem kívánatos génjeiket a fiatalabb fáknak.

Az erdészek természetes regeneráción alapuló technológiákkal segíthetnék a fák alkalmazkodó képességének javulását.

A természetes felújítás révén a területen keletkező magok száma akár a 100 ezret is meghaladhatja hektáronként, melyből sűrű újulat nő. Ezekre a fákra erős szelekciós nyomás nehezedik: a következő 15-20 évben 95 százalékuk elpusztul, és csak azok maradnak meg, melyek a legjobban alkalmazkodnak a jelenlegi klímaviszonyokhoz.

Forrás: 
phys.org

Népszerű agrárszaklapok

Ezeket olvasta már?

Fotóturisták a repceföldön?

A természet szerelmesei és az Instragrammerek a festői napraforgó-, repce- vagy levendulaföldeken kóvályognak. Ismerős szituáció? A gazdálkodók számára jóval többről szól egy séta a termésükön át, mint egy kattintás.

A mézbogyó ígéretes fajtái

Írásunkban a nagyon korán szüretelhető szabadföldi gyümölcstermő növény, a loncfélék családjába tartozó mézbogyó fajtáinak jellemzőit mutatjuk be. A fajtavizsgálatokat egy szombathelyi magánkertben végezték a keszthelyi Georgikon Campus frissdiplomás kertészmérnökei.

A vegetáriánus gyerekek nem kevésbé fittek, mint a húsevők

Az éghajlatváltozás és az egészséggel kapcsolatos aggodalmak egyre nagyobb méreteket öltő hatása közepette a veganizmus és a vegetarianizmus világszerte egyre nagyobb teret hódít. Azonban olvassa végig, mielőtt arra bátorítja gyermekét, hogy teljesen vegetáriánus legyen.

Eltűnt az élet a Sajóból

Márciusban érkezett először hír arról, hogy a Sajó szlovákiai szakaszán vastartalmú szennyvíz folyik az egykori Siderit üzem telephelyéről. Akkor a magyar Országos Vízügyi Főigazgatóság (OVF) a nemzetközi Duna-védelmi egyezmény keretében és a Magyar-Szlovák Határvízi Bizottságon keresztül kérte a szomszédos országot a kármentesítés haladéktalan megkezdésére.

Már Új-Zélandon is fakulnak a tengeri szivacsok

Első ízben találtak Új-Zéland partjainál olyan tengeri szivacsokat, amelyek - a korallfehéredéshez hasonlóan - elveszítették színüket, vélhetően az óceán szokatlanul magas hőmérséklete miatt.

Madarakról és fákról a botanikus kertben

Több mint ötszázan vettek részt a Madarak és Fák Napja alkalmából pénteken, a Nyíregyházi Egyetem Tuzson János Botanikus Kertjében rendezett programon. A Magyar Madártani és Természetvédelmi Egyesület valamint a NYÍRERDŐ Zrt. Pál Miklós Erdészeti Erdei Iskola két év kényszerszünet után tartotta meg ismét az évtizedes múltra visszatekintő rendezvényt.

Holdkőzetben sikerült növényt termeszteni

Először sikerült növényt termeszteni Holdról származó talajon: a Floridai Egyetem kutatói lúdfüvet neveltek az Apolló-11 asztronautái által hazahozott talajmintán.

Beporzók napja 2.: nemcsak a méhekről szól

2018 óta március 10-e a beporzók napja. Ezen a napon nemcsak a házi méhekre és a méhalkatúakra hívjuk fel a figyelmet, hanem minden olyan élőlényre, amelynek szerepe van a növények megporzásában, hiszen a termesztett növények kétharmadát, az élelmiszereinknek pedig egyharmadát köszönhetjük nekik.

Kína ritka, 66 millió évvel ezelőtti dinoszaurusz embriókat fedezett fel

Dinoszaurusz tojások a világ minden táján megtalálhatók, de az embriókat hordozó tojások rendkívül ritkák. Ez nagymértékben korlátozza a dinoszauruszok fejlődéséről alkotott képünket, ezért van annyi rejtély, amit a paleontológusoknak meg kell fejteniük.

Bölcs fákat mutatnak be

A Magyar Arborétumok és Botanikus Kertek Szövetsége és a szlovák Narodny Trust tavaly indította el a Bölcs Fák – a történeti és gyűjteményes kertekben lévő matuzsálem fák megőrzése és vonzerejük növelése a zöld turizmus jegyében című kezdeményezését.  Közös munkájuk során támogatják az idős fák állapotának felmérését, a kiválasztott fák ápolását.