Filosofian tohtori Vatka Emma

Muuttuviin olosuhteisiin sopeutuminen ja sukusiitosheikkouden ehkäisy luonnonpopulaatioissa

Tieteellinen tutkimus / siihen pohjautuva työ | Kolmivuotinen

Luonnonpopulaatioiden sopeutuminen muuttuviin ympäristöolosuhteisiin voi tapahtua ilmiasun joustavuuden tai evoluution kautta. Evolutiivinen muutos edellyttää, että ominaisuus on perinnöllisesti muunteleva ja siihen kohdistuu valintaa. Ympäristöolosuhteet voivat vaikuttaa paitsi luonnonvalintaan, myös periytyvän muuntelun ilmenemiseen. Monet luonnonpopulaatiot ovat reagoineet ilmaston lämpenemiseen: esimerkiksi hömötiainen (Poecile montanus) ja talitiainen (Parus major) ovat aikaistaneet pesintäänsä Pohjois-Suomessa. On kuitenkin yhä epäselvää, onko havaittu muutos ilmiasun joustavuutta vai evoluutiota. Sukusiitosta tapahtuu ajoittain luonnossa. Sen haitallisia vaikutuksia kutsutaan sukusiitosheikkoudeksi. Tähänastinen tutkimus on keskittynyt lähisukulaisten pariutumisen välttämiseen johtaviin mekanismeihin. Esitän uudenlaisen näkökulman sukusiitosheikkouden välttämisen tarkasteluun. Hankkeen tavoitteena on vastata viiteen tutkimuskysymykseen: 1) Miten ympäristöolosuhteiden muutos vaikuttaa perinnöllisen muuntelun ilmenemiseen? 2) Miten ympäristöolosuhteiden muutos vaikuttaa ominaisuuksiin kohdistuvaan luonnonvalintaan? 3) Onko havaittu ilmiasun muutos ilmiasun joustavuutta vai mikroevoluutiota? 4) Miten sukusiitosheikkous ilmenee luonnonpopulaatioissa? 5) Voiko neutraaleihin ominaisuuksiin perustuva parinvalinta estää sukusiitosheikkoutta? Yhtenä tavoitteena on pitkäaikaistutkimuksen jatkaminen Oulussa. Hyödynnän harvinaisia pitkäaikaisaineistoja yksilöllisesti merkityistä linnuista. Kehitämme uuden tilastollisen työkalun, jolla tarkastella perinnöllisen muuntelun määrän muuttumista ympäristötekijän myötä. Käytän yleistettyjä lineaarisia sekamalleja, animal model -metodologiaa ja teoreettista simulaatiomallintamista. Hanke tulee tuottamaan 4–5 tieteellistä artikkelia, jotka julkaistaan arvostetuissa kansainvälisissä sarjoissa. Tuotettavat aineistot tallennetaan SPI-Birds -aineistokantaan.