Forskningsprojekt Dold biologisk mångfald i ett gränslöst hav: mekanismer som upprätthåller finskalig populationsdifferentiering i Östersjösill
Biologisk mångfald inom arter är avgörande för deras förmåga att anpassa sig till förändrade miljöer. Genom att studera sill i Östersjön undersöker detta projekt hur olika populationer kan bevara sina särdrag trots att fiskarna rör sig över stora områden och blandas med varandra.
Sill i Östersjön skiljer sig åt när det gäller bland annat tillväxt, lekbeteende och anpassning till lokala miljöförhållanden. Projektet fokuserar på sillens tidigaste livsstadier och kombinerar DNA-analyser, kemiska studier av otoliter och fenotypiska data för att kartlägga tidigare okänd populationsstruktur. Genom att koppla dessa mönster till faktorer som temperatur, salthalt och planktonförekomst ska forskarna identifiera de processer som upprätthåller biologisk mångfald inom arten. Resultaten kommer att bidra till ökad förståelse av hur marina populationer anpassar sig till miljöförändringar och ge viktig kunskap för bevarandet av havets biologiska mångfald.
Varför skiljer sig populationer av samma art från varandra, även när de lever i samma hav och kan blandas fritt? Vårt projekt tar upp denna fråga med att studera sill i Östersjön.
Sill kan verka tycka enhetlig, men uppvisar stor variation i lekbeteende, tillväxt och interaktioner med miljön. Denna biologiska mångfald är avgörande för populationernas förmåga att hantera miljöförändringar och upprätthålla bestånd. Samtidigt är det oklart hur sådana skillnader bevaras trots att sill migrerar mellan kustnära lekområden och avlägsna födoområden, vilket möjliggör genetisk blandning. Denna mångfald har varit känd länge och tros huvudsakligen drivas av miljöförhållanden. De senaste framstegen inom DNA-teknik visar dock att några av dessa skillnader också har en genetisk grund. Men hur genetiska, miljömässiga faktorer och beteende interagerar för att forma mångfalden av sillpopulationer är fortfarande dåligt förstådd.
I detta projekt fokuserar vi för första gången på sill i deras tidigaste livsstadium, de nykläckta larverna, och på små rumsliga och tidskaliga skalor inom viktiga lekområden. Vi kombinerar DNA-analyser, kemiska mätningar av öronstenar (otoliter) och detaljerad fenotypisk karakterisering. Dessa metoder gör det möjligt för oss att identifiera var och när fisk leker, hur larver skiljer sig åt och hur populationer är strukturerade i en mycket finare skala än tidigare. Genom att integrera dessa data kommer vi att kartlägga dold populationsstruktur och koppla den till miljöförhållanden som temperatur, salthalt och planktonförekomst. Detta gör det möjligt för oss att identifiera vad som driver anpassning och upprätthåller mångfalden inom arten.
I slutändan kommer detta projekt att visa hur biologisk mångfald upprätthålls i marina system där fisk och vatten rör sig fritt och hur denna mångfald stöder populationernas motståndskraft i ett föränderligt klimat. Detta kommer att ge ny kunskap som är avgörande för att förstå, hantera och skydda havets biologiska mångfald.