Klimat-driven anpassning och artbildning: ekologi möter 3D genomik

Tidsperiod:

1 januari 2025 – 31 december 2028

Projektledare:

Anna Qvarnström

Finansiär:

Vetenskapsrådet

Bidragstyp:

Projektbidrag

Budget:

4 800 000 SEK

Kan organismer anpassa sig till de snabba miljöförändringarna som vi människor orsakar eller riskerar de att dö ut? Är gener som styr miljöanpassning också centrala för bildandet av nya arter? Ny teknik gör det möjligt att studera evolution i realtid genom att undersöka hur frekvenser av gener förändras över generationer. Det svåra ligger i att tolka vilka processer som driver förändringarna. Är det gener som gynnar anpassning till de nya miljöförhållandena som ökar i frekvens eller är det bara slumpvisa förändringar som observeras? Vi ska använda en långtidsstudie (22 år) av en hybridzon med individmärkta halsband- och svartvita flugsnappare, för att identifiera vilka faktorer som påverkar evolutionär anpassningsförmåga till pågående global uppvärmning. Totalt har jag detaljerad information om tusentals flugsnappare som följts från vaggan till graven. Vi ska nu undersöka hur variation i individers morfologi, fysiologi och beteenden påverkar hur stort deras genetiska bidrag till kommande generationer (dvs deras ”fitness”) är när klimatet blir varmare. Sedan ska vi koppla ihop den informationen med storskalig kartläggning av individernas arvsmassa för att identifiera generna som styr de specifika ”fitness-karaktärerna”. Med den kunskapen kan vi undersöka om gener som gynnar anpassning till de nya klimatförhållandena har ökat i frekvens under studiens gång och generera prediktioner för framtiden. Vi planerar även att undersöka om historiska skillnader i klimatanpassning och/eller strukturella skillnader i organisation av arvsmassan gör de båda fågelarterna reproduktivt isolerade från varandra. Projektet kommer att leverera nya generella insikter i klimatdriven anpassning och artbildning. Vidare produceras förbättrade analysmetoder som gör det lättare att identifiera den mångfacetterade genetiska bakgrunden till djurs fitness-karaktärer, något som förväntas vara till stor nytta också för andra fält som t. ex. medicin och husdjursavel.