Genetyka ekologiczna sikory bogatki w nowym, długoterminowym badaniu populacyjnym wzdłuż gradientu urbanizacji

Na wiele ważnych pytań z dziedziny ekologii i biologii ewolucyjnej można uzyskać odpowiedzi tylko przy użyciu danych prospektywnych, najlepiej takich, które obejmują kilka cykli życiowych badanego gatunku. Niemal wszystkie długoterminowe badania kręgowców podejmowano jednak w środowiskach naturalnych o niewielkim lub zerowym poziomie ingerencji człowieka, stąd nasze rozumienie naturalnej zmienności, odpowiedzi na selekcję oraz adaptacji dzikich zwierząt żyjących w środowiskach miejskich jest istotnie ograniczone. Uwzględniając fakt, że w 2000 r. tereny miejskie zajmowały 0,5% powierzchni Ziemi, a przewiduje się, że ich obszar wzrośnie 12-krotnie w latach 2000-2050, niezwykle potrzebne staje się bardziej dogłębne poznanie genetyki ekologicznej wolno żyjących zwierząt w środowiskach miejskich.

Celem niniejszego projektu jest podjęcie długoterminowych badań na dużą skalę dotyczących sikory bogatki Parus major w Warszawie (Polska) wzdłuż gradientu urbanizacji, co pozwoli zrozumieć wpływ miast na fenotyp i genotyp gatunku z rzędu Wróblowych. Środowiska miejskie w sposób oczywisty narzucają nowe rodzaje presji selekcyjnej, wyraźnie kontrastujące z tymi występującymi w środowiskach leśnych, pierwotnie zasiedlanych przez sikory bogatki. Zweryfikowanych zostanie pięć podstawowych hipotez badawczch (H):

H1. Ustalenie, jaki gradient urbanizacji ma największą moc statystyczną w analizach dotyczących zmienności fenotypowej wymaga uwzględnienia danych istotnych z punktu widzenia biologii badanego gatunku.

H2. Zmiany środowiska obserwowane wzdłuż gradientu urbanizacji wywołują zmiany fenotypowe sikory bogatki.

H3. Selekcja na cechach fenotypowych zmienia się w swoim natężeniu i /lub kształcie wzdłuż gradientu urbanizacji.

H4. Ptaki miejskie i leśne różnią się genotypowo. Możliwa jest detekcja genetycznej sygnatury selekcji, która ulega stopniowemu wzmocnieniu wzdłuż gradientu urbanizacji.

H5. Informacje fenotypowe, środowiskowe i genetyczne spójnie potwierdzają przystosowanie do życia w mieście.