Forskning inom CeMEB bidrar till förståelsen av hur mänskliga aktiviteter påverkar marina kustekosystem och deras funktioner över tid. Resultaten kommuniceras till samhället och vi samarbetar med myndigheter för att utveckla verktyg för en hållbar förvaltning av våra hav och kustvatten.
Forskningsområden
Ekologiska och genetiska mekanismer för anpassning
Kontaktzoner mellan populationer och barriärer för genflöde
Den genomiska arkitekturen och dess roll i evolutionen
Arternas betydelse och populationshistoria
Genetik för befolkningsökningar
Bevarandegenetik och förvaltning
Pågående forskning inom evolution
Strandsnäckor av arten Littorina saxatilis förekommer i två olika så kallade ekotyper. Ekotyperna har egenskaper speciellt anpassade till sina respektive livsmiljöer, och skiljer sig tydligt åt utseendemässigt. Ekotyperna är inte helt isolerade från varandra eftersom de fortplantar sig i gränsområden där miljöerna möts. Trots detta behåller de sina särdrag.
I det här projektet letar vi efter genetiska "inre barriärer" som kan förklara att ekotyperna utvecklas och består, trots att de hybridiserar. I korsningsförsök har vi sett två saker som kan spegla sådana barriärer: Dels att hybridhonors embryon ofta blir missbildade, och dels att en del hybridsnäckor har kraftigt deformerade skal som försämrar deras överlevnad. För att hitta de bakomliggande generna kommer vi att börja använda så kallade gensaxar (CRISPR/Cas9-teknik).
Inversioner är storskaliga mutationer som involverar miljontals nukleotider som ärvs tillsammans som en enhet, vilket främjar evolutionära processer som anpassning och artbildning. Inversioner är dynamiska och utvecklas genom två integrerade processer där frekvenser, såväl som genetiskt innehåll i en inversion, utvecklas samtidigt. En god förståelse för inversionsbiologi saknas på grund av att denna process inte har inlemmats i evolutionsbiologins teorier och tekniker förrän nu.
I detta projekt fyller vi denna kunskapslucka och ökar vår förståelse för evolution. Vi skapar nya evolutionära modeller som fokuserar på förändringar i genetiskt material inuti inversioner. Vi testar även teoretiskt genererade hypoteser och modeller empiriskt med tångflugan Coelopa frigida som modellart.
Blåstång är en nyckelart i Östersjön och i stora delar av Atlanten.
Detta projekt undersöker effekter av framtida klimatscenarier och hur miljöförändringar som havsförsurning, utsötning och uppvärmning kan komma att påverka framför allt blåstång, Fucus vesiculosus.
Bättre förståelse för hur blåstången kommer att svara på framtida klimatscenarier kan ge oss inblick i hur marina arter och ekosystem kommer att påverkas i ett bredare perspektiv, och hjälpa oss att förutse om arter och ekosystem kan att överleva, eller hur de kommer att anpassa sig till en föränderlig miljö.
Rafajlović Evolution Modelling Group studerar evolution hos naturliga populationer med hjälp av matematiska modeller (individ-baserade datasimuleringar) som kombineras med empiriska genetiska och ekologiska data från ett antal organismer: Vivipar strandsnäcka (Littorina saxatilis), blåstång (Fucus vesiculosus), tånggråsugga (Idotea balthica) och skärsnultra (Symphodus melops).
Ekosystembaserad havsplanering och förvaltning förespråkas idag för att motverka den pågående utarmningen av marina miljöer och de ekosystemtjänster de tillför samhället.
Denna förvaltningsmetod försvåras dock allvarligt av bristen på information om hur ekologiska samhällen är sammanlänkade genom spridning av larver och frön, hur ekosystemtjänster skall värderas, samt metoder för hur denna information skall användas i förvaltningen.
Sjögräset Zostera marina (ålgräs) är en av de viktigaste livsmiljöbildande arterna längs den svenska kusten. Den har minskat avsevärt och riskerar att minska ytterligare på grund av klimatförändringarna.
Förvaltningen för att minska ytterligare förluster måste ta hänsyn till ålgräsets genetiska mångfald. Projektet fokuserar främst på ålgräs i Östersjön.
Den genetiska variationen inom arter gör det möjligt för dem att anpassa sig till ändrade miljöförhållanden och därmed överleva och finnas kvar på lång sikt. Bara så kan viktiga ekosystemfunktioner som till exempel produktion av fisk upprätthållas. Dagens miljöövervakningsprogram följer förändringar hos många arter men inte deras genetiska variation.
På uppdrag av Havs- och vattenmyndigheten HaV utvecklar vi genetisk övervakning för några organismer som lever i akvatiska miljöer.
Projektets mål är att inom en nära framtid kunna utvecklas till ett mer långsiktigt övervakningsprogram för ett antal nyckelarter i svenska akvatiska miljöer.