drosophila levensloop theorie getest in het veld
DESCRIPTION
Drosophila levensloop theorie getest in het veld. Locale aanpassing in lichaamsgrootte, ontwikkelingstijd en hongerresistentie. Kim van der Linde. Leiden University, Institute for Biology, Sections Animal Ecology & Evolutionary Biology, The Netherlands. Om te beginnen: - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
![Page 1: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/1.jpg)
Drosophila levensloop theorie getest in het veld
Leiden University, Institute for Biology, Sections Animal Ecology & Evolutionary Biology, The Netherlands.
Kim van der Linde
Locale aanpassing in lichaamsgrootte, ontwikkelingstijd en hongerresistentie
![Page 2: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/2.jpg)
Om te beginnen:Indien ik te veel het wetenschapstertje speel
VRAGEN!
![Page 3: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/3.jpg)
• Aanloop tot dit onderzoek• Uitleg begrippen• Pilot onderzoek• Promotie onderzoek• Maatschappelijke context
Leidraad
• Aanloop tot dit onderzoek• Uitleg begrippen• Pilot onderzoek• Promotie onderzoek• Maatschappelijke context
![Page 4: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/4.jpg)
Ontbossing
![Page 5: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/5.jpg)
Problematiek van ontbossing
• Verandering van leefomgeving• Bedreiging van dieren en planten
![Page 6: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/6.jpg)
Biodiversiteitonderzoek
• 1992 Filippijnen• Fruitvliegen als representatieve groep• Ontbossing leidt tot een andere soorten
samenstelling
• Vraag: Hoe zit het met aanpassen aan een veranderende omgeving?
![Page 7: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/7.jpg)
• Aanloop tot dit onderzoek• Uitleg begrippen• Pilot onderzoek• Promotie onderzoek• Maatschappelijke context
Leidraad
![Page 8: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/8.jpg)
Waarom Drosophila’s?• Fruitvliegen ‘leven’ van fruit
– Fruit is sleutel in tropisch bos:• Voortplanting bomen• Voedsel voor apen, vogels,
insecten, vleermuizen, etc. etc.
• Gemakkelijk te kweken in het laboratorium• Redelijk aantal soorten (1500 wereldwijd, 30-50
lokaal)• Veel kennis beschikbaar
![Page 9: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/9.jpg)
Levenscyclus
• Ei• Larf• Pop• Volwassen
7-15 (20) dagen
![Page 10: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/10.jpg)
Levensloop kenmerken• Mens als voorbeeld
– Meestal 1 nakomeling– Ongeveer 13-16 jaar voordat volwassen (seksueel
reproductief)– Het aantal kinderen in een leven– Gemiddelde levensverwachting 75(?) jaar– Lengte 1.72 (vrouw) 1.78 (man)
![Page 11: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/11.jpg)
Ontwikkelingstijd
• Tijd van ei tot volwassen vlieg
• Verschil tussen soorten– Snelle soort: 7 dagen– Langzame soort: 14 dagen
![Page 12: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/12.jpg)
Hongerresistentie
• Tijd die een volwassen vlieg kan leven zonder voedsel
• Direct na uit de pop kruipen• Verschil tussen soorten
– 2 tot 7 dagen
![Page 13: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/13.jpg)
Lichaamsgrootte
![Page 14: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/14.jpg)
Eigen vlieg eerst!
• Eén voedsel bron• Vele soorten• Competitie• Beste wint!
![Page 15: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/15.jpg)
Coëxistentie van soorten
• Door gescheiden te leven:– Verschillende voedsel bronnen (banaan ↔
appel)– Verschillende omgevingen (bos ↔ gras)– Verschillende tijden van de dag ↔ nacht– Verschillende tijden van het jaar (voorjaar ↔
zomer)
![Page 16: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/16.jpg)
Coëxistentie met interactie
• Bijvoorbeeld 3 soorten:– Alle 3 gehele jaar door:
• Voorjaar : soort A superieur• Zomer: soort B superieur• Najaar: soort C superieur
A
B
C
![Page 17: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/17.jpg)
Coëxistentie en levensloopkenmerken
• Fruitaanbod varieert door het jaar– Droge tijd: veel fruit
• Korte afstanden tussen plekjes
– Regentijd: weinig fruit• Grote afstanden tussen plekjes
![Page 18: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/18.jpg)
Veel fruit
• Korte ontwikkelingstijd wint
Snelle soort
Langzame soort
Voedsel op!ei
![Page 19: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/19.jpg)
VariatieSnelle soort
Langzame soort
Voedsel op!ei
Overlevers
![Page 20: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/20.jpg)
Weinig fruit• Goede hongerresistentie wint
Slechte hongerresistentie
Volwassen vliegkomt uit pop
Goede hongerresistentie
Nieuw plekje gevonden!
Veel fruit! Weinig fruit!
![Page 21: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/21.jpg)
Genetische koppeling
• Soort A:– Korte ontwikkelingstijd– Slechte hongerresistentie
• Soort B– Lange ontwikkelingstijd– Goede hongerresistentie
![Page 22: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/22.jpg)
Coëxistentie en levensloopkenmerken
• Droge tijd: veel fruit– Korte afstanden tussen plekjes– Snelle soort wint
• Regentijd: weinig fruit– Grote afstanden tussen plekjes– Langzame soort wint
![Page 23: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/23.jpg)
• Aanloop tot dit onderzoek• Uitleg begrippen• Pilot onderzoek• Promotie onderzoek• Maatschappelijke context
Leidraad
![Page 24: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/24.jpg)
Effecten ontbossing
• Ander fruitaanbod• Hogere temperatuur• Grotere temperatuur fluctuaties• Lagere luchtvochtigheid
Heeft dit effect of de levensloopkenmerken?
![Page 25: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/25.jpg)
Filippijnen
![Page 26: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/26.jpg)
Effecten op levensloopkenmerken?
Vliegen verzamelen met valletjes– 4 verschillende omgevingen!
• Snel naar laboratorium in Nederland• Ontwikkelingstijd en hongerresistentie
bepalen• Kijken of er verschillen zijn
![Page 27: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/27.jpg)
Locatie
Ontw
ikkelingstijd (dagen)
Gras land Landbouw Bos rand Bos8.0
8.5
9.0
9.5
10.0
10.5
11.0
11.5
12.0D. ananas sae D. atripex D. b ipec tinata D. eugrac ilis D. m alerk ot liana D. ps eudoananas s ae D. s ulfurigas ter D. tak ahas hii
Langzaam
Snel
![Page 28: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/28.jpg)
• Chronologisch overzicht– Aanloop tot dit onderzoek– Uitleg begrippen– Wat wil ik weten– Promotie onderzoek– Maatschappelijke context
Leidraad
![Page 29: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/29.jpg)
Nieuwe vragen
• Effect van laboratorium versus veld• Laboratorium
– Constant klimaat– Geen onderscheid
tussen verschillende leefomgevingen
• Veld– Variabel klimaat– Verschillen tussen
verschillende leefomgevingen
• Oplossing: ook in veld meten
![Page 30: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/30.jpg)
Nieuwe vragen• Genetica versus omgeving (nature – nurture)
– Wat is belangrijker:
Verschillen in de genenof?
Verschillen in de omgeving
• Oplossing: transplantatie experiment
![Page 31: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/31.jpg)
Transplantatie experiment
Bos Inter-mediate
Gras-land
Bos Inter-mediate
Gras-land
Populaties van verschillende
soorten
![Page 32: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/32.jpg)
TallahasseePanama
Divided
![Page 33: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/33.jpg)
Panama
Veld locaties• Twee locaties met
elk 3 omgevingen:– Bos– Intermediair– Grasland
![Page 34: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/34.jpg)
Gamboa
![Page 35: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/35.jpg)
Veld onderzoek
• Wat wil ik niet?– Rampen ecologie:
• Aap of rat die alles opeet• Tropische regenbui die alles wegspoelt
– Dus spoelde de gehele kooi weg.......
• Zongedroogde stukjes fruit met gare larven• Mieren die feestmaal komen aanrichten• Etc etc.....
![Page 36: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/36.jpg)
Veld set-up
• Grote kooi om in te werken• Dak tegen de regen en directe
zon• Grof gaas tegen grotere dieren• Op palen voor werkzaamheid• Palen ingesmeerd met paraffine
olie zodat mieren niet in de kooi konden klimmen
• Fijn gaas om kleine kooitjes tegen andere insecten (parasitaire wespen)
![Page 37: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/37.jpg)
Veld set-up
• Eitjes laten leggen in laboratorium
• Kleine kooi met fijn gaas voor ontwikkelingstijd
• Petri schaaltje afgesloten met fijn gaas voor hongerresistentie
• Dode vliegen voor lichaamsgrootte
![Page 38: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/38.jpg)
Veel tijd later
• 6 maanden Panama– 3 veldexperimenten
• 1 laboratorium experiment• 27.000 vliegen• 12 soorten• 2 jaar werk
![Page 39: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/39.jpg)
Genen versus omgeving
Verschillen in de genen?of
Verschillen in de omgeving?of
Beiden?
![Page 40: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/40.jpg)
Lichaamsgrootte
• Omgeving: onbelangrijk• Genetische: locale aanpassing, locatie specifiek
maar niet leefomgeving specifiek• Weinig aanpassing aan een veranderende
omgeving• Lab en veld goed vergelijkbaar
![Page 41: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/41.jpg)
Hongerresistentie
• Grasland is een slechtere leefomgeving dan bos
![Page 42: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/42.jpg)
Stressvoller
Bos Inter-mediate
Gras-land
Bos Goede resistentie
Matige resistentieGoede resistentie Slechte resistentie
Grasland is stressvoller dan bos
![Page 43: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/43.jpg)
Hongerresistentie
• Grasland is een slechtere leefomgeving dan bos
• Grasland populaties zijn beter aangepast
![Page 44: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/44.jpg)
Genetisch aangepast?
Betere resistentieGoede resistentie
Beste resistentie
Bos
Bos Inter-mediate
Gras-land
Goede resistentieGoede resistentie Goede resistentie
![Page 45: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/45.jpg)
Hongerresistentie
• Grasland is een slechtere leefomgeving dan bos
• Grasland populaties zijn beter aangepast• Snelle aanpassing aan een veranderende
omgeving• Lab en veld onvergelijkbaar
![Page 46: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/46.jpg)
Veld versus laboratoriumLichaamsgrootte Hongerresistentie
Laboratorium Laboratorium
Vel
d
![Page 47: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/47.jpg)
Ontwikkelingstijd
• Hogere omgevingstemperatuur: kortere ontwikkelingstijd
• Genetisch: kortere ontwikkelingstijd in verstoord gebied
• Zoals verwacht op basis van constanter fruitaanbod
![Page 48: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/48.jpg)
Verstoring
• Bos:– Grote verschillen fruitaanbod
• Grasland:– Kleinere verschillen fruitaanbod
![Page 49: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/49.jpg)
Veel fruit• Hongerresistentie minder belangrijk
Slechte honger resistentie
Volwassen vliegKomt uit pop
Goede honger resistentie
Nieuw plekje gevonden!
Veel fruit!
Ontwikkelingstijd dus alles bepalend
![Page 50: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/50.jpg)
SelectieSnelle soort
Langzame soort
Voedsel op!ei
![Page 51: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/51.jpg)
Gevolg
• Snelle soorten winnen vaker in grasland• Dus hebben een voordeel
• Binnen soorten wint ook de snelste• Dus wordt soort sneller
![Page 52: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/52.jpg)
Ontwikkelingstijd
• Hogere omgevingstemperatuur: kortere ontwikkelingstijd
• Genetisch: kortere ontwikkelingstijd in verstoord gebied
• Zoals verwacht op basis van constanter fruitaanbod
• Middelmatige aanpassing aan een veranderende omgeving
• Lab en veld enigszins vergelijkbaar
![Page 53: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/53.jpg)
Maatschappelijke context
• Ontbossing, global-warming, etc zijn concrete en groeiende problemen.
• En vragen om aanpassing van dieren en planten.
• Niet aanpassen resulteert in (lokaal) uitsterven
![Page 54: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/54.jpg)
Maatschappelijke context
• Hoe moeten ze zich aanpassen?– Stress resistentie.....
• Kunnen ze zich aanpassen?– Ja.....
• Zijn er (genetische) beperkingen?– Nee..... (niet laten zien)
![Page 55: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/55.jpg)
Maatschappelijke context
• Hoe zit het met uitgestorven/bedreigde soorten?– Zelfde kenmerken belangrijk?– Zo ja....– Geen capaciteit tot aanpassing?– Genetische barrières tot aanpassing?
![Page 56: Drosophila levensloop theorie getest in het veld](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062218/56815dcb550346895dcbf720/html5/thumbnails/56.jpg)
The end
• Om 15:15 begint de verdediging in het academie gebouw
• Te laat is GEEN toegang