Uppkomsten av fågeldiversitet på öar genom barriärer och längs höjdgradienter

Projektöversikt

Projektperiod: 2017-Pågående

Medverkande enheter vid museet: BIO

Bildtext: Vy från 3 500 m över havsnivån vid Mount Scratchley, sydöstra Papua Nya Guinea där en del av projektets fältarbete utfördes. Foto: Knud Andreas Jønsson

Hur bildas arter? Och hur kommer det sig att vissa organismsamhällen (ekologiska samhällen) hamnar i specifika områden?

Exempel på organismsamhällen är blommande växter på en äng eller fåglar på en ö. Uppkomsten av arter och samhällen har länge fascinerat forskare, och en central fråga inom biologin kretsar kring varför vissa arter och samlingar frodas i specifika regioner och varför arters sammansättning skiljer sig så dramatiskt mellan regioner världen över. Genom fältarbete i Indonesien, Papua Nya Guinea, Salomonöarna och Franska Polynesien har detta projekt samlat in data (genomisk satellitspårning, malariaparasiter, mikrober) för fåglar för att analysera och bestämma hur arter och samhällen utvecklas och omfördelas i rummet och genom tiden.

Projektbeskrivning

Ö-system har spelat en oproportionerligt stor roll i studien av evolution, omfördelning och bevarande av biologisk mångfald. Bidrag från Darwin och Wallace utgjorde det tidigare arbetet för formuleringen av jämviktsteorin för ö-biogeografi av MacArthur och Wilson där de förutsåg artrikedom och omsättning på öar som ett framväxande jämviktsförhållande mellan invandring och utrotning. På liknande sätt har ekologer och biogeografer länge varit medvetna om värdet av höjdgradienter för att förstå hur växt- och djursamhällen bildas och nyligt arbete längs höjdgradienter har lett till nya insikter om hur mönster av artsdiversitet svarar på miljögradienter. Slutligen måste fördelningen av mångfald genom tid och rum reflektera det nettoresultatet av artbildning, utrotning och spridningsprocesser.

Även om en förståelse för dessa processer har eftersträvats i århundraden, både oberoende och i kombination, är vi fortfarande långt ifrån en sammanhängande förståelse av hur mångfaldsmönster skapas. Dessutom kommer rumslig variation i mångfald från samspelet mellan ekologiska och evolutionära mekanismer som verkar över samtida och evolutionära tidsskalor. Genom att använda fåglar på Indo-Pacific-öarna ger denna forskning en djupgående förståelse för den relativa betydelsen av de processer som styr samhällsbildning och arters fördelning. Slutligen möjliggör detta en informerad diskussion om hur vi bättre kan bevara biodiversitet på vår planet i ljuset av människors påverkan på miljön och klimatförändringar.

Finansiärer

• The Villum Foundation Länk till annan webbplats.
• The Carlsberg Foundation Länk till annan webbplats.

Utvalda publikationer

• Jønsson KA, Thomassen EE, Iova B, Sam K & Thomsen PF (2023) Using environmental DNA to investigate avian interactions with flowering plants. Environmental DNA 5:462–475.

• Ge D, Qu Y, Deng T, Thuiller W, Fišer C, Ericson PGP, Guo B, Sancha NU de la, Heyden S vd, Hou Z, Li J, Abramov A, Vogler AP, Jønsson KA & Mittermeier R (2022) New progress in exploring the mechanisms underlying extraordinarily high biodiversity in global hotspots and their implications for conservation Diversity & Distributions 28: 2448–2458.

• Pujolar JM, Blom MPK, Reeve AH, Kennedy JD, Marki PZ, Korneliussen TS, Freeman BG, Sam K, Linck E, Haryoko T, Iova B, Koane B, Maiah G, Paul L, Irestedt M & Jønsson KA (2022) The formation of avian montane diversity across barriers and along elevational gradients. Nature Communications 13:268.

• Reeve AH, Kennedy JD, Pujolar JM, Petersen B, Blom MPK, Alström P, Haryoko T, Ericson PGP, Irestedt M, Nylander JAA & Jønsson KA (submitted). The formation of the Indo-Pacific montane avifauna. bioRxiv.

• Reeve AH, Willemoes M, Paul L, Nagombi E, Bodawatta KH, Ortvad TE, Maiah G, Jønsson KA (2022) Satellite tracking resident songbirds in tropical PLoS ONE 17:e0278641.

• Reeve AH, Gower G, Pujolar JM, Smith BT, Petersen B, Olsson U, Haryoko T, Koane B, Maiah G, Blom MPK, Ericson PGP, Irestedt M, Racimo F & Jønsson KA (2023) Population genomics of the Island thrush elucidates one of earth’s great archipelagic radiations. Evolution Letters 7:24–36.

• Kennedy JD, Marki PZ, Reeve AH, Blom MPK, Prawiradilaga DM, Haryoko T, Koane B, Kamminga P, Irestedt M & Jønsson KA (2022) Diversification and community assembly of the world’s largest tropical island. Global Ecology and Biogeography 31:1078–1089.

• Vinagre-Izquierdo C, Bodawatta KH, Chmel K, Renelies-Hamilton J, Paul L, Munclinger P, Poulsen M & Jønsson KA (2022) The drivers of avian haemosporidian prevalence in tropical lowland forest of New Guinea in three dimensions. Ecology and Evolution 12:e8497.

• Bodawatta KH, Synek P, Bos N, Garcia‐del‐Rey E, Koane B, Marki PZ, Albrecht T, Lifjeld J, Poulsen M, Munclinger P, Sam K & Jønsson KA (2020) Spatiotemporal patterns of avian host‐parasite interactions in the face of biogeographical range expansions. Molecular Ecology 29:2431–2448.