Projekt

2021/43/B/NZ8/03327 Modelowanie populacji małych roślinożerców w obliczu zmian klimatycznych.
Kierownik projektu:
Źródło finansowania:NCN
Kwota na realizację:139 202
Okres realizacji: 2022 - 2024
Opis projektu:

Trwające zmiany klimatu mają głęboki wpływ na ekosystemy, w tym na dynamikę populacji wielu gatunków. Organizmy często reagują na zmieniający się klimat poprzez zmianę fenologii, cech morfologicznych lub strategii historii życia. Wzrost, wielkość ciała i początek reprodukcji to cechy indywidualne, na które wpływają zarówno czynniki demograficzne, jak i środowiskowe, a zatem potencjalnie mogą na nie oddziaływać zmiany klimatu. W populacjach małych gryzoni, znanych ze swojej skomplikowanej dynamiki, występuje znaczne zróżnicowanie tych cech historii życia. Badania wskazują na złożoną interakcję pomiędzy czynnikami środowiskowymi, cechami historii życia, demografią i dynamiką populacji. Mechanizm leżący u podstaw tych procesów jest jednak niepewny.
W tym projekcie chcemy zrozumieć jak zmiany klimatu wpływają na populacje małego roślinożercy w naturalnych, otwartych ekosystemach Europy Środkowej. Szczególny nacisk zostanie położony na rolę interakcji pomiędzy strategiami życiowymi osobników, a demografią i dynamiką populacji tych zwierząt. Zbadamy wpływ czynników klimatycznych (temperatura, opady, pokrywa śnieżna, indeks NOA) na osobniki i populacje, jak również długoterminowe i sezonowe zmiany poziomu wód powierzchniowych oraz indeks roślinności jako miary dostępności pokarmu.
Aby osiągnąć ten cel, opracujemy model integrujący wielostanowy, otwarty model populacyjny typu złap-oznakuj-złap-ponownie z osobniczym modelem wzrostu. Wykorzystamy najnowsze osiągnięcia metodologiczne do opracowania hierarchicznego modelu bayesowskiego, który zastosujemy do danych z długoterminowych badań populacyjnych w celu wspólnego oszacowania sezonowych i wieloletnich zmian w przeżywalności osobników, wskaźników rekrutacji i kształtu funkcji wzrostu oraz dynamiki liczebności populacji. Kluczową cechą modelu będzie włączenie indywidualnych strategii sezonowych historii życia oraz modyfikujący wpływ zmiennych środowiskowych. Pozwoli to na zbadanie wzajemnego oddziaływania czynników wewnątrzpopulacyjnych i zewnętrznych na populacje małych roślinożerców. Wyniki modelowania poprawią nasze zrozumienie mechanizmów leżących u podstaw dynamiki populacji i wypełnią istniejące luki w wiedzy na temat odpowiedzi populacji małych roślinożerców na zmieniające się czynniki klimatyczne.
W szczególności przeanalizujemy wpływ czynników środowiskowych i demograficznych na cechy osobnicze, przede wszystkim przyrost masy ciała, początek dojrzałości i rozród. Zbadamy również, jak te cechy indywidualne wpływają na demografię i zagęszczenie populacji. Badania będą prowadzone na przykładzie populacji nornika północnego, Microtus oeconomus, w naturalnych siedliskach otwartych w północno-wschodniej Polsce. W analizach wykorzystany zostanie unikalny, 26-letni zestaw szczegółowych danych pochodzących z replikowanego badania populacji norników metodą wielokrotnych odłowów ze znakowaniem. Zakres czasowy i wysoka rozdzielczość czasowa danych daje możliwość badania wpływu zmian klimatu zarówno na długoterminową i sezonową dynamikę liczebności, jak i na parametry i strategie historii życiowych osobników.

Lista projektów