Jak urbanizacja kształtuje zbiorowiska owadów zapylających i ich różnorodność gatunkową oraz genetyczną w aglomeracjach miejskich?

Kierownik grantu: dr Łukasz Dylewski

NCN SONATA 20 (2024/55/D/NZ8/02213)


Owady zapylające stały się ważną grupą w podnoszeniu świadomości społecznej na temat wpływu działalności człowieka na bioróżnorodność. Pszczoły, motyle i bzygowate odgrywają kluczową rolę w zapylaniu wielu gatunków roślin uprawnych i dziko rosnących. Krajobraz miejski znacząco różni się od środowisk naturalnych i półnaturalnych. Tereny zielone w miastach, zwłaszcza parki, często charakteryzują się dużym udziałem roślin pochodzenia obcego. Ponadto rozległa zabudowa oraz utwardzone powierzchnie i sieci dróg stanowią bariery ograniczające przemieszczanie się owadów. Co więcej, nie wszystkie miejskie tereny zielone są równie wartościowe dla utrzymania wysokiej różnorodności i liczebności owadów zapylających. Wynika to z różnic w szacie roślinnej oraz sposobach zarządzania tymi terenami. W wielu miastach wciąż można znaleźć obszary stosunkowo mało przekształcone, pełniące funkcję tzw. „hotspotów” bioróżnorodności ze względu na swoje podobieństwo do środowisk naturalnych. Często są to miejskie łąki — rozległe obszary z dziką, niekoszoną roślinnością.

Pomimo licznych badań dotyczących negatywnego wpływu urbanizacji na różnorodność alfa i beta fauny oraz flory, prowadzących do homogenizacji biotycznej, wciąż brakuje pogłębionych analiz dotyczących tak ważnej grupy jak owady zapylające. W niniejszym projekcie skoncentrujemy się na wpływie urbanizacji oraz typów zieleni miejskiej na różnorodność biologiczną i genetyczną trzech grup zapylaczy: pszczół, bzygowatych i motyli.

Projekt będzie obejmował trzy główne pytania badawcze:

  1. Jak urbanizacja wpływa na różnorodność taksonomiczną, funkcjonalną i filogenetyczną oraz strukturę zespołów zapylaczy w miastach?

  2. Czy proces urbanizacji prowadzi do homogenizacji biotycznej w obrębie siedlisk miejskich oraz pomiędzy różnymi miastami?

  3. Jaki jest wpływ urbanizacji na różnorodność genetyczną zapylaczy wzdłuż gradientu urbanizacji?

Badania zostaną przeprowadzone w różnych typach siedlisk: parkach miejskich, terenach wokół osiedli mieszkaniowych oraz na łąkach miejskich, zlokalizowanych wzdłuż gradientów urbanizacji w trzech dużych miastach Polski — Poznaniu, Wrocławiu i Warszawie — oraz w przylegających do nich obszarach półnaturalnych. Planowana jest ocena wskaźników różnorodności alfa i beta w celu określenia wpływu typu siedliska i poziomu urbanizacji na różnorodność zapylaczy. W tym celu zastosowane zostaną nie tylko klasyczne podejścia taksonomiczne, lecz także wskaźniki funkcjonalne i filogenetyczne.

Różnorodność genetyczna wzdłuż gradientu urbanizacji zostanie zbadana dla trzech wybranych gatunków reprezentujących pszczoły, motyle i bzygowate. Analizy obejmą genotypowanie SNP oraz procedury bioinformatyczne, które pozwolą na ocenę zróżnicowania genetycznego w obrębie gradientu urbanizacji i potencjalnego wpływu czynników środowiskowych na populacje genetyczne.

Zrozumienie mechanizmów, poprzez które urbanizacja kształtuje zespoły zapylaczy, ma kluczowe znaczenie dla opracowania skutecznych strategii ochrony i wspierania bioróżnorodności w środowisku miejskim. Niniejszy projekt ma na celu wypełnienie tej luki poznawczej.