Haku

The impact of population origin on the survival and performance of Antarctic hairgrass Deschampsia antarctica: a comparison between two latitudes

QR-koodi

The impact of population origin on the survival and performance of Antarctic hairgrass Deschampsia antarctica: a comparison between two latitudes

Antarktinen ilmasto lämpenee kiihtyvällä tahdilla, voimistaen mannerjäätiköiden perääntymistä Etelämantereella. Näiden massiivisten jäätiköiden vetäytyminen vähentää jään muodostamia leviämisesteitä, mahdollistaen terrestristen kasvilajien levittäytymisen syvemmälle sisämaahan ja kohti korkeampia latitudeja. Korkeammilla latitudeilla lajien tulee kuitenkin sopeutua huomattavasti rajumpaan päivän pituuden kausittaisvaihteluun. Tällöin valoilmasto voi toimia pullonkaulana lajeille, jotka onnistuvat asettumaan perääntyvän jään paljastamille maa-alueille. Tässä tutkielmassa tarkastelin antarktiksenlauhan (Deschampsia antarctica) adaptiivisuutta kahteen eri latitudiin, jotka eroavat toisistaan päivän pituuden ja lämpötilan vuodenaikaisvaihtelun suhteen. Suoritin common garden -tyyppisen kokeen kahdella koealalla, joista toinen sijaitsi Ruissalossa (Turku, 60°26'N) ja toinen Kevolla (Utsjoki, 69°45'N). Nämä koealat edustavat antarktiksenlauhan nykyistä ja tulevaa valo-olosuhteiden kausittaisvaihtelua lajin levittäytyessä korkeammille latitudeille. Koeasetelma koostui kasveista, jotka oli kerätty kahdesta eri alkuperästä: Chilen Patagoniasta ja Etelämantereen rannikolta. Etelämantereelta tuotujen kasvien alhaisemmasta replikaattimäärästä huolimatta tämä koeasetelma mahdollisti kasvumenestyksen vertailun eri alkuperien välillä kahdella eri latitudilla. Eroja tutkiakseni mittasin kasvien kelpoisuus- sekä kasvuominaisuuksia kahtena peräkkäisenä kasvukautena vuosina 2022 ja 2023. Tämän tutkimuksen tulokset osoittavat, että valoilmasto ei rajoita antarktiksenlauhaa sen levittäytyessä ja ajoittaessa lisääntymistään korkeammilla latitudeilla. Erot ensimmäisen kasvukauden vegetatiivisessa kasvussa viittasivat eriävään adaptaatioon eri alkuperien ja koealojen välillä. Tämä tulos tukee hypoteesiani geneettisen taustan vaikutuksesta antarktiksenlauhan sopeutumiseen eri valoilmastoihin. Koealat ja alkuperät erosivat toisistaan merkitsevästi sekä elossasäilyvyyden että kukinnan suhteen. Nämä tulokset ovat linjassa aikaisempien tutkimusten kanssa, joissa on havaittu antarktiksenlauhan populaatioiden olevan geneettisesti eriytyneitä. Kasvit menestyivät paremmin Kevolla kuin Ruissalossa, todennäköisesti johtuen Kevon pienemmästä lämpötilavaihtelusta ja pysyvämmästä lumipeitteestä. Koealasta riippumatta Etelämantereelta tuotujen kasvien elossasäilyvyys oli alhaisempi ja kukkivuus korkeampi kuin Patagoniasta tuotujen kasvien. Erot alkuperien kukinnassa viittaavat mahdollisesti resurssien erilaiseen allokoimiseen seksuaalisen lisääntymisen ja vegetatiivisen kasvun välillä. Vaikka Etelämantereelta tuotujen kasvien pienempi replikaattimäärä rajoittaa vertailuja, nämä tulokset korostavat geneettisen taustan tärkeyttä antarktiksenlauhan tulevaisuutta mallinnettaessa. Fotoperiodismi yhdessä muiden valintapaineiden kanssa tulee todennäköisesti vaikuttamaan antarktiksenlauhan populaatioiden geneettiseen rakenteeseen lajin levittäytyessä korkeammille latitudeille. Lisää tutkimusta kuitenkin tarvitaan koskien antarktiksenlauhan adaptiivisia responsseja erilaisiin valoilmastoihin, erityisesti suhteessa kukinnan fenologiaan sekä resurssien allokaatioon vegetatiivisen ja generatiivisen lisääntymisen välillä.

Tallennettuna: