Kiselalgernas spridningsmönster under luppen
De genetiska skillnaderna är stora mellan växtplankton som lever i Västerhavet och de som lever i Östersjön. Forskaren Lisa Sundqvist vid Göteborgs universitet har utvecklat en ny metod och undersökt hur en kiselalgs migrationsmönster överensstämmer med havsströmmar.
I havet är det många arter som sprids med havsströmmar. Det kan leda till att migrationen mellan olika bestånd blir större i en riktning än i en annan. Studierna från Göteborgs universitet åskådliggör en kiselalgs spridningsmönster.
− Många av de mått som används för att räkna ut migration från genetisk data förutsätter att migrationen är lika i alla riktningar, men så är det inte alltid. I min avhandling presenterar jag en ny metod som gör det enkelt att räkna ut hur mycket migration som sker i olika riktningar, säger Lisa Sundqvist vid institutionen för marina vetenskaper, Göteborgs universitet.
Bälthavet en barriär som bromsar migration
Att få fram en riktning på migrationen mellan populationer gör det enklare att jämföra migrationsmönster med andra mönster, som till exempel havsströmmar.
− När vi med hjälp av vår nya metod undersökte migrationsmönstren hos kiselalgen Skeletonema marinoi i och utanför Östersjön såg vi att de genetiska skillnaderna var stora mellan individer i de olika områdena.
Bälthavet mellan Sverige och Danmark, alltså de danska sunden mellan Kattegatt och Östersjön, visade sig fungerar som en tydlig barriär mellan de två undersökta populationerna. Och när Lisa Sundqvist och hennes forskarkollegor jämförde migrationsmönstren med strömmarnas riktningar såg de att mönstren överensstämde.
− Vi såg också att migrationen av kiselalgen var högre ut ur Östersjön än in, vilket överensstämmer med riktningen av ytströmmen. Vidare såg vi att det växtplankton som levde i Östersjön var bättre anpassade till låg salthalt.
Förmåga att bilda vilostadier förstärker skillnader
Det har förvånat forskarna att växtplankton, som har stora möjligheter att spridas långt eftersom de är små, många och flyter med strömmar, ändå uppvisar tydliga genetiska skillnader på korta geografiska avstånd.
I Lisa Sundqvists avhandling presenteras en modell som undersöker om växtplanktons förmåga att bilda vilostadier kan förstärka mönster som skapas av andra orsaker, till exempel strömmar.
− Vissa arter av alger bildar vilostadier, de fungerar ungefär som växters fröer, och gör det möjligt för algen att överleva vilande under lång tid, säger Lisa Sundqvist.
Vilostadier kan överleva i ett sekel
Vissa arters vilostadier kan överleva ett helt århundrade. När vilostadier bildas faller de ner till botten där de samlas i sedimentet och bildar ett arkiv av gamla generationer. Det fungerar som en genbank, från vilken vilostadierna kan kläckas och börja leva på nytt i vattnet.
− Vi visar att vilostadier kan förankra en population i ett område. Det gör att genetiska skillnader kan bildas eller förstärkas även när det finns pågående migration av individer mellan områden. Detta kan vara en del i förklaringen till att vi hittar stora genetiska skillnader hos många växtplankton.
Avhandlingen: Genetic structuring in natural populations – The influence of life history strategies and asymmetric migration
Kontakt: Lisa Sundqvist, institutionen för marina vetenskaper vid Göteborgs universitet lisa.sundqvist@marine.gu.se, 0702-889796
