"Eesti Teadusfondi uurimistoetus" projekt ETF5535
ETF5535 "Rohttaimede potentsiaalse ja realiseerunud morfoloogilise plastilisuse ökoloogiline tähtsus (1.01.2003−31.12.2006)", Kristjan Zobel, Tartu Ülikool, Bioloogia-geograafiateaduskond.
ETF5535
Rohttaimede potentsiaalse ja realiseerunud morfoloogilise plastilisuse ökoloogiline tähtsus
The ecological significance of potential and realized morphological plasticity in herbaceous plants
1.01.2003
31.12.2006
Teadus- ja arendusprojekt
Eesti Teadusfondi uurimistoetus
ETIS klassifikaatorAlamvaldkondCERCS klassifikaatorFrascati Manual’i klassifikaatorProtsent
1. Bio- ja keskkonnateadused1.4. Ökoloogia, biosüstemaatika ja -füsioloogiaB460 Füüsiline antropoloogia 1.5. Bioteadused (bioloogia, botaanika, bakterioloogia, mikrobioloogia, zooloogia, entomoloogia, geneetika, biokeemia, biofüüsika jt100,0
AsutusRollPeriood
Tartu Ülikool, Bioloogia-geograafiateaduskondkoordinaator01.01.2003−31.12.2006
PerioodSumma
01.01.2003−31.12.2003200 000,00 EEK (12 782,33 EUR)
01.01.2004−31.12.2004200 000,00 EEK (12 782,33 EUR)
01.01.2005−31.12.2005191 764,71 EEK (12 256,00 EUR)
01.01.2006−31.12.2006195 600,00 EEK (12 501,12 EUR)
50 321,78 EUR

Fenotüüpiline plastilisus - genotüübi omadus toota erinevaid fenotüüpe sõltuvalt kindlatest keskkonnasignaalidest - on iseseisev ja adaptiivne liigiomadus. Samas ei ole plastilisust kunagi adekvaatselt mõõdetud ega funktsionaalselt lähedaste liigirühmade sees ka võrreldud. Seetõttu ei ole ökoloogilistes uurimustes plastilisust ka kunagi käsitletud omaette kohastumusena, mis võiks aidata seletada liikide levikumustrit looduses. Käesoleva projekti peaeesmärk on püüda esmakordselt numbriliselt mõõta plastilisust üle paljude rohttaimeliikide ja selgitada, kuidas plastilisus mõjutab liikide sünökoloogiliste niššide kujunemist ning kooseksisteerimist looduslikes ja pool-looduslikes kooslustes. Peatähelepanu on pööratud plastilisusele valguse kättesaadavuse suhtes, kuid uuritakse ka plastilisust mullaviljakuse suhtes. Projekt areneb kolmes atapis: 1) ca 60..70 rohttaimeliigi autökoloogilise (potentsiaalse) morfoloogilise plastilisuse hindamine aiaeksperimendis, kus eksperimentaalseteks töötlusteks on varjutamine ja toitaine kättesaadavusega manipuleerimine; 2) samade liikide sünökoloogilise (realiseerunud) plastilisuse hindamine, mõõtes taimede morfoloogiat in situ, valguse ja toitainete kättesaadavuse poolest kontrastselt erinevates taimekooslustes; 3) hüpoteeside püstitamine ja kontrollimine selle kohta, kuidas plastilisus mõjutab liikide kooseksisteerimist ajas ja ruumis; samuti faktorite kohta mis tingivad erinevusi liikide potentsiaalsete ja realiseerunud niššide ja plastilisuste vahel. Loodetavad tulemused annavad panuse vastamaks ühele ökoloogia põhiküsimusele - millised liigiomadused, ja millisel määral, määravad liikide leviku abiootilistel ja biootilistel keskkonnagradientidel?
Phenotypic plasticity - property of a given genotype to produce different phenotypes in response to distinct environmental conditions - has been demonstrated to be an independent adaptive trait of biological species. However, plasticity has hardly ever been properly measured and compared across functionally similar species. Therefore, in ecological studies, plasticity has never been considered as a separate adaptive trait that could explain species distribution pattern in the nature. The aim of this project is to make the first attempt ever to numerically assess the plasticity of different morphological traits across a number of herbaceous plant species, and to study the importance of plasticity in the formation of species' synecological niches, and for species coexistence in natural and semi-natural plant communities. Mostly, investigations will focus on plasticity to light availability, but plasticity to soil fertility will also be considered. The project will develop in three stages: 1) the study of autecological (potential) morphological plasticity of ca 60..70 herbaceous species in a garden experiment, using shading and nutrient manipulation as experimental treatments; 2) the study of synecological (realized) plasticity of the same species in natural and semi-natural herbaceous communities, in habitats with contrasting light and nutrient availability, by extensively measuring plants in the field; 3) the testing of working hypotheses on the role of plasticity in species co-existence in space and time, and on the factors which are responsible for the match or mismatch between potential and realized niches and plasticities of species. The expected results will be another step towards the answer to one of the fundamental questions in plant ecology - which traits of species, and to what degree, determine the distribution of species on different abiotic and biotic environmental gradients.