Sygdomme i fragmenterede populationer: oceaniske øer (13.11.2015)

Populationer med lav genetisk variation i resistensgener vil være sårbare overfor sygdomsangreb og have øget risiko for epidemier. Spørgsmålet er, om der er genetiske og evolutionære mekanismer, som modvirker denne negative effekt på lang sigt eller om arter med fragmenterede populationer forbliver sårbare? Kan de små bestande øge deres relative modstandsdygtighed over evolutionær tid, dvs. tusinder, titusinder eller hundrede tusinder af år? Svaret kan findes i bestande, der har været reduceret i størrelse for mange generationer siden, men stadig består, som f.eks endemiske plantepopulationer på isolerede oceaniske øer. Består disse bestande kun, fordi diversiteten af parasitter er lavere end i sammenlignelige (men genetisk diverse) bestande på fastlandet? Eller har evolutionen favoriseret mekanismer, der giver øget kapacitet til at modstå sygdomsangreb? Svar på disse spørgsmål vil være vigtige i forsøget på at mindske de negative konsekvenser af habitatfragmentering og kan bidrage væsentlig til vores generelle viden om arters evolutionære respons på sygdomsfremkaldende organismer.

Projekt 1: Udbredelsesmønstre og diversitet i samfund af planteparasitter i værtsbestande, der historisk set har haft lav genetisk diversitet.

Med fokus på slægten Crambe (Brassicaceae) på de Kanariske Øer, vil udbredelsen af parasiterende svampe og ægsporesvampe blive kortlagt ved hj. af 1) morfologisk analyser, 2) sekventering af en enkelt region af genomet (ITS) hvis sekvens bruges til adskillelse af arter indenfor svampe og ægsporesvampe. Diversiteten i samfundet af parasitter vil blive sammenholdt med en række økologiske data, der karakteriserer dels værtsbestanden, dels det omgivende miljø, for at forstå disse faktorers relative betydning for forekomsten af sygdomsfremkaldende organismer.

Projektet involverer en del feltarbejde på de Kanariske Øer samt arbejde i DNA laboratoriet på Sektion for Genetik, Økologi og Evolution.

Projekt 2: Analysere kapaciteten til at modstå sygdomsangreb i plantebestande, der historisk set har haft lav genetisk diversitet.

I en række væksthusforsøg vil repræsentanter af slægten Crambe blive inficeret med svampe eller ægsporesvampe for at undersøge graden af tilpasning til lokale parasitter og kapaciteten til at modstå sygdomsangreb fra andre arter og andre geografiske områder. Forsøgene vil blive udført dels ved Instituto de Productos Naturales y Agrobiología, La Laguna, Tenerife, dels ved vækshuset i Århus. Der må påregnes 5-6 måneders væksthusarbejde på Tenerife.

Begge projekter udføres i samarbejde med en spansk forskergruppe ved Instituto de Productos Naturales y Agrobiología, La Laguna, Tenerife, under ledelse af Brent Emerson (brentemerson.com)

 

Kontakt: Tove H. Jørgensen (tove.jorgensen@bios.au.dk)