Jednym z widocznych efektów zmian klimatycznych są zmiany w rozmieszczeniu gatunków, przy czym możliwe jest zarówno zmniejszanie, jak i rozszerzanie zasięgów geograficznych (Parmesan 2006; Ann. Rev. Ecol. Evol. Sys. 37: 637-669). Granice tolerancji gatunków mogą być sztywne, powodując lokalne wymierania i/lub zmiany zasięgów, lub plastyczne, obserwowane jako przystosowania organizmu w zakresie jego norm reakcji. Gatunki o wąskich normach reakcji są mniej plastyczne, są więc bardziej podatne na zagrożenia ze strony zmieniającego się środowiska. Z kolei szerokie normy reakcji wykształcają się u gatunków zasiedlających środowisko bardziej zróżnicowane i mniej stabilne. W klimacie surowym normy reakcji gatunków będą więc węższe, niż w strefie klimatu umiarkowanego, gdzie warunki są właśnie bardziej zróżnicowane i niestabilne. Zatem optymalną normą reakcji może być zarówno wąskie dopasowanie fenotypu do warunków środowiskowych, jak i stały, plastyczny fenotyp, chroniący przed wpływem zmiennego środowiska (Futuyma et al. 2008; Ewolucja. Wydawnictwa Uniwersytetu Warszawskiego). Zbadanie cech plastycznych fenotypowo u organizmów występujących w różnych regionach klimatycznych, pozwoli odpowiedzieć na pytanie o normy reakcji występujące w poszczególnych środowiskach. Zrozumienie wpływu klimatu na rozmieszczenie organizmów jest szczególnie ważne w przypadku gatunków zagrożonych wyginięciem, takich jak małże słodkowodne. Jest to jedna z najszybciej ginących grup zwierząt na Ziemi, a spośród gatunków mięczaków uznanych za globalnie zagrożone, najliczniej reprezentowane są duże małże słodkowodne. Mimo że wody słodkie są środowiskiem stosunkowo zbuforowanym, jednak płytkie strumienie i stawy oraz brzegi większych zbiorników wodnych mogą zamarznąć nawet do podłoża i osiągnąć temperatury wyraźnie poniżej tolerancji termicznych niektórych organizmów bentosowych (Ansart i Vernon 2003; Cold hardiness in molluscs. Acta Oecologica, 24: 95–102), takich jak duże małże słodkowodne. U mięczaków stwierdzano dwie strategie przeżywania niskich temperatur – unikanie zamrażania i tolerancja na zamrażanie, jednak zjawisko to u dużych małży słodkowodnych nie było dotychczas badane (Ansart et al. 2014; Is cold hardiness size-constrained? A comparative approach in land snails. Evolutionary Ecology, 28: 471–493), podczas gdy odporność na niskie temperatury jest jednym z podstawowych czynników regulujących zasięgi gatunków. Wobec tego spodziewam się różnic w odporności na zamarzanie między regionami klimatycznymi, obserwowanych zarówno względem szerokości geograficznej, jak i wysokości n.p.m. Celem prowadzonych działań będzie zbadanie cech plastycznych fenotypowo: wielkość ciała, kondycja, temperatura punktu przechłodzenia tkanek (Super Cooling Point), w gradiencie środowiskowym (szerokość geograficzna i wysokość n.p.m.) u pospolitego gatunku małża z rodziny skójkowatych (Unionidae), szczeżuji pospolitej (Anodonta anatina). Jest to gatunek szeroko rozprzestrzeniony w zachodniej Palearktyce, żyjący zarówno w wodach bieżących i stojących. Biorąc pod uwagę, że produkcja krioprotektantów jest kosztowna, a proponowane strefy klimatyczne różnią się czasem trwania sezonu wegetacyjnego i stabilnością warunków środowiska stawiam hipotezę, że w klimacie surowym (populacje występujące na północy Europy, w strefie przybrzeżnej i w górach) ze względu na niedobór składników pokarmowych (gorsza kondycja) i wysokie prawdopodobieństwo wystąpienia niskich temperatur, występuje strategia tolerancji zamarzania (wysoki koszt produkcji krioprotektantów) i wąski zakres norm reakcji tej cechy (większy nacisk doboru stabilizującego) w porównaniu do populacji w klimacie umiarkowanym (krótsze łagodniejsze zimy, mniejszy nacisk doboru bo warunki bardziej zróżnicowane, mniej przewidywalne). Spodziewam się również, że zgodnie z regułą temperaturę size rule, małże występujące w klimacie umiarkowanym będą miały mniejsze rozmiary ciała (Atkinson i Sibly 1997; Why are organisms usually bigger in colder environments? Making sense of a life history puzzle. Trends i Ecology and Evolution, 12 (6): 235-239). Małże pobierane będą wczesną jesienią, w gradiencie geograficznym (stanowiska zostały wytypowane przez lokalnych ekspertów): (1) północ Europy (Norwegia-brak stanowisk A.anatina na północy kraju, ale występowanie stanowisk wyżynnych i Szwecja-brak stanowisk wyżynnych, ale występowanie gatunku na północy kraju), (2) Europa Środkowa (Polska) i (3) na południu Europy (Portugalia) oraz w gradiencie środowiskowym: stanowiska nizinne i wyżynne (we wszystkich trzech w. wym. szerokościach geograficznych). Zatem w każdym z 4 krajów zostaną pobrane małże na 4 stanowiskach: 80 osobników na kraj = 80x4=320 małży. Mierzona będzie wielkość ciała pobranych osobników (długość, szerokość i masa ciała), temperatura punktu przechłodzenia (Super Cooling Point) płynów ustrojowych (zgodnie z powszechnie przyjętą metodyką opisaną przez Salt, 1961 (Principles of insect cold hardiness. Annu. Rev. Entomol. 6: 55–74) oraz kondycja małży: od połowy osobników zebranych na każdym stanowisku, pobrane zostaną fragmenty płaszcza (160 próbek) celem analizy stężenia glikogenu (wskaźnik kondycji u małży; poziom glikogenu wskazuje, ile zmagazynowanej energii jest dostępne dla metabolizmu, wzrostu i reprodukcji (Hornbach et al. 2021; Influence of surrounding land-use on mussel growth and glycogen levels in the St. Croix and Minnesota River Basins. Hydrobiologia 848, 3045–3063). Uzyskane wyniki będą istotne dla lepszego zrozumienia mechanizmów rozmieszczenia i dyspersji gatunków, szczególnie w dobie zmian klimatycznych. Dane będą analizowane za pomocą ogólnych modeli liniowych (GLM; zmienna zależna: SCP, predyktory: wskaźnik kondycji, dł. i szer. geogr., dł. muszli, wys. npm, wybrane parametry fizykochem. wody; zmienna grupująca: kraj). Na podstawie uzyskanych danych zostanie przygotowany manuskrypt, który zostanie złożony do prestiżowego czasopisma o zasięgu międzynarodowym (np. Scientific Reports IF: 5,0).