CÉLKITŰZÉS
Kutatásunk során azt vizsgáljuk, hogy mekkora lehetett, és a történelmi tájhasználat hatására hogyan változott a bükk dominálta erdők kiterjedése (az ipari forradalmat megelőző időszakban).
Ennek részeként DNS metabarcoding módszer segítségével a bükk korábbi jelenlétének nyomait keressük potenciális bükkös termőhelyeken – részben Yoccoz és munkatársainak munkáját hazai viszonyokra adaptálva. Olyan erdőállományokat vizsgálunk az Északi-középhegység területén, ahol jelenleg nem fordul elő bükk, ugyanakkor Magyarország potenciálisvegetáció- (PNV-)modelljének elemzése, ill. a nemrég zárult "Kárpáti erdeink" felmérés eredményei alapján is potenciális bükk termőhelyként azonosíthatóak. A DNS metabarcoding nemzetközi viszonylatban is viszonylag új módszernek számít, hazai alkalmazása számos további izgalmas lehetőséget vet fel (biodiverzitás becslések, étrend analízisek, biocönózis rekonstrukciók stb.).
MÓDSZER
A DNS metabarcoding alapja, hogy a talaj rengeteg – hajdani élőlények sejtjeiből kiszabadult – töredékes DNS-szakaszt tartalmaz. A módszer alkalmazása során ezeket a változatos eredetű és hosszúságú DNS-szakaszokat kinyerjük, majd kiválogatjuk és felszaporítjuk a növények azonosítását lehetővé tevő darabokat (clp trnL p6 loopot célzó primerekkel). Az így nyert szakaszokat leolvassuk (új generációs szekvenálással), végül beazonosítjuk, hogy a szekvenciák mely növénytaxonokhoz tartozhatnak. A módszer segítségével meg tudjuk állapítani, hogy az elmúlt megközelítőleg 100 évben az általunk keresett növények (bükk ill. zárt erdőállományokhoz kötődő lágyszárú fajok) előfordultak-e a vizsgált területen, továbbá össze tudjuk hasonlítani a különböző használattörténetű állományok fajkészletét.
ELŐZETES EREDMÉNYEK
A Börzsöny, a Mátra és a Bükk területén 10-10 erdőállományból gyűjtöttünk talajmintákat, az alábbi elosztásban (hegységenként):
- 6 potenciális bükkös – olyan erdőállomány, amelyeket a PNV-modell és a felmérés adatai is potenciális bükkösként azonosít, ám jelenleg min. 200 m sugarú körben egyetlen bükkfa sem található
- 3 bükkös - olyan erdőállomány, amelyeket a PNV-modell és a felmérés adatai is potenciális bükkösként azonosít, és jelenleg valóban bükkös. Ezen a kategórián belül erdőművelés alatt álló és erdőrezervátumi állományokat is összehasonlítunk
- 1 „kontroll”, azaz „nem bükkös” - olyan erdőállomány, amelyeket a PNV-modell és a felmérés adatai sem jeleznek bükkösnek, és ténylegesen nem fordul elő bennük bükk (jellemzően kocsánytalan tölgy vagy csertölgy dominálta állomány)
A mintákból kivontuk a DNS-t, és ellenőriztük a DNS-tartalmukat. A PCR-reakciók, szekvenálás, adatbázis-építés és a fajok beazonosítása folyamatban van.
KAPCSOLÓDÓ PUBLIKÁCIÓK
Yoccoz, N. G., Brathen, K. A., Gielly, L., Haile, J., Edwards, M. E., Goslar, T., ... & Sonstebo, J. H. (2012): DNA from soil mirrors plant taxonomic and growth form diversity. Molecular Ecology 21(15): 3647-3655.
Standovár, T., Bán, M. , Kézdy, P. (szerk) (2017) Erdőállapot-értékelés középhegységi erdeinkben. (Forest state assessment in submontane woodlands.) – Duna-Ipoly Nemzeti Park Igazgatóság, Budapest, 616 pp. ISBN 978 615 5241 20 8
TOVÁBBI INFORMÁCIÓ
Pató Zsuzsanna Anna (patozsu [kukac] caesar.elte.hu), az ELTE Biológiai Doktori Iskolájának PhD-hallgatója
Standovár Tibor, az ELTE TTK Növényrendszertani, Ökológiai és Elméleti Biológiai Tanszékének egyetemi docense
Magyari Enikő, az ELTE TTK Környezet- és Tájföldrajzi Tanszékének tudományos főmunkatársa