Mikilvægi hrognastærðar fyrir svipfarsbreytileika og aðskilnað stofna - verkefni lokið

Fréttatilkynning verkefnisstjóra

20.3.2018

Verkefnið tókst á við spurninguna um hvernig móðuráhrif, þ.e. hrognastærð, geti haft áhrif á svipfarsbreytileka innan og milli stofna. Við rannsökuðum bleikju (Salvelinus alpinus) til að rannsaka mikilvægi hrognastærðar fyrir svipgerðarfjölbreytileika innan og milli stofna, sem hafa þróað með sér mis mikinn aðskilnað. Þróun bleikjuafbrigða, bæði samsvæða og missvæða, hefur sést víða á norðurhveli, t.d. á Íslandi.  Við rannsökuðum mismunandi þætti svipgerðar einstaklinga: Tjáningu vaxtar og beinþroskunargena, höfuðútlit, vaxtarferla og lifun. Auk þess var atferli rannsakað á mismunandi tímapunktum í þroskum afkvæma frá frjóvgun og þar til fiskarnir voru eins og hálfs árs gamlir.  Meginniðurstöður okkar sýna að hjá stofnum sem eru ólíkari upprunastofninum (botnlæg afbrigði) þá er minni breytileiki í hrognastærð, sem og í þáttum er tengjast hrognastærð beint í samanburði við stofnar sem hafa þróast lengra frá upprunastofninum  (sviflæg afbrigði/sjógöngustofnar). Í ólíkari stofnunum eru tengsl milli hrognastæðrar og líkamsstærðar yfirleitt skammlífari en í þeim stofnum sem líkari eru upprunastofninum. Þessar niðurstöður geta bent til þess að móðuráhrif eins og hrognastærð geti haft áhrif á aðskilnað fiskistofan, sérstaklega þegar horft er til fyrstu skref aðskilnaðarins.

Niðurstöður verkefnisins hafa dýpkað skilning okkar á þeim þáttum sem móta líffræðilega fjölbreytni innan tegunda. Þær eru því mikilvægar fyrir verndun fjölbreytileika ferskvatnsvistkerfa. Viðurkenning á breytileika milli a innan sama stofn er mikilvægur þáttur í að þróa raunverulegar áætlanir til verndunar vistkerfa á norðurslóðum. Þessi kerfi eru yfirleitt tegundafátæk með mikinn breytileika innan tegunda.

Niðurstöður verkefnisins verða birtar í nokkrum ritrýndum greinum og eru nokkrar þeirra komnar nærri því að verða sendar til tímarits. Fyrstu niðurstöðu verkefnisins hafa verið kynntar á alþjóðlegum ráðstefnum og hafa verið flutt 11 erindi og 4 veggspjöld um þær.

English:
This project addressed the question of how maternal traits, i.e. egg size, may contribute to phenotypic variation among and within populations. Using Arctic charr (Salvelinus alpinus), a polymorphic species found in allopatry and sympatry e.g. in Iceland, we test the importance of egg size for phenotypic variation within and among divergent populations. We looked at different levels of an individual phenotype: relative expression of growth and skeletal genes, head morphology, growth trajectories and survival, as well as behaviour at several time points in development from fertilisation to 1.5 year old Arctic charr. Overall, our preliminary results indicate that in less diverged populations (pelagic/anadromous populations) egg size and phenotypic traits related to egg size are more variable than in more diverged populations (benthic populations). Some of these relationships between egg size/body size and other phenotypic traits may also last longer in development in less diverged populations. This may indicate that maternal effects such as egg size may influence diversification of fishes, especially during early stages of species diversification.

These results deepen our understanding of what factors shape biodiversity within a species, and are therefore of importance for conservation of freshwater ecosystems. Acknowledging that variation exists between individuals of a same population is a necessary step in designing realistic conservation plans for protecting arctic and subarctic ecosystems, which are usually specie poor but diversity within a species is high. 

This project will results in several peer reviewed publications, some of which are in the later stages of preparation. Preliminary results have been presented in 11 oral communications and 4 posters in various international conferences.

Heiti verkefnis: Mikilvægi hrognastærðar fyrir svipfarsbreytileika og aðskilnað stofna / The importance of egg size for phenotypic variation in wild populations
Verkefnisstjóri: Camille Leblanc, Háskólanum á Hólum
Tegund styrks: Rannsóknarstöðustyrkur
Styrkár: 2014-2016
Fjárhæð styrks: 29,916 millj. kr. alls
Tilvísunarnúmer Rannís: 141360