Debreceni Egyetem Informatikai Rendszerek és Hálózatok Tanszék
N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék
description
Transcript of N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék
![Page 1: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/1.jpg)
A
Növényrendszertani és Ökológiai Tanszék
és az
MTA Elméleti Biológiai és Ökológiai Kutatócsoport
kutatási tevékenysége
2002
![Page 2: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/2.jpg)
Növényrendszertani és Ökológiai Tanszék
Simon Tibor, prof. emeritus
Szathmáry Eörs, egy. tanár
Podani János, egy. tanár
Kalapos Tibor, egy docens, tszvez
Oborny Beáta, egy. docens
Standovár Tibor, egy. docens
Hahn István, egy. adjunktus
Tóth Zoltán, egy. adjunktus
Kovácsné Láng Edit egy.docens,
részmunkaidős
Jordán Ferenc, p.doc ösztöndíjas
Kövér Szilvia, p.doc ösztöndíjas
Szathmáry Eörs, egy. tanár, vezető
Podani János, egy. tanár, társvezető
Csontos Péter, tud. főmunkatárs
Czárán Tamás, tud. főmunkatárs
Garay József, tud. munkatárs
Jakó Eéna, tud. főmunkatárs
Pál Csaba, tud. munkatárs
Scheuring István, tud. főmunkatárs
Számadó Szabolcs, tud. munkatárs
MTA Elméleti Bio-lógiai és Ökológiai
Kutatócsoport
![Page 4: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/4.jpg)
Kutatásaink
• Sokszínűség,
• Elméleti és empírikus megközelítés,
• világtudomány és hungaricum.
![Page 5: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/5.jpg)
Hazai flóra- és vegetációfelmérésekCsontos Péter, Hahn István, Kalapos Tibor, Kállayné Szerényi Júlia,
Ódor Péter, Podani János, Simon T., Standovár Tibor, Tóth Zoltán ... • természetközeli növénytakaró maradványainak
felkutatása, felmérése, térképezése, működésük megismerése ...– csak az őrizhető meg amit ismerünk,
– értékes területek védelem alá helyezése,
– védett területek: fenntartás tudományos megalapozása,• pl. Észak- Mezőföld löszpusztagyepjei,
• pl. Őrség, Vendvidék és Zemplén tőzegmohás lápjai,
• pl. Bátorligeti TVT növénytakarójának változása 60 év után
részvétel: “Magyarország Természetes Növényzeti Öröksége” Széchenyi Terv NKFP országos program, 2002-05
![Page 6: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/6.jpg)
Szigetközi biomonitoringHahn István
Simon Tibor, Kovácsné Láng Edit, Mészárosné Draskovits Rózsa, ...
• A Duna elterelése okozta talavízszintcsökkenésre adott vegetációs válasz,
• 1986-1992 alapállapot,
• 1992- elterelés hatása
• 1994- a szárazföldi növényzet spontán szukcessziója az egykori főmederben
Applied Vegetation Science 4: 35-40. (2001)
![Page 7: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/7.jpg)
Szigetközi biomonitoringHahn István
Simon Tibor, Kovácsné Láng Edit, Mészárosné Draskovits Rózsa, ...
Applied Vegetation Science 4: 35-40. (2001)
A növényzeti - élőhely változások 1992-óta:
• A Mosoni-Duna mentén a stabilizált (és kissé emelt) vízszint mellett nem történtek kimutatható változások
• A Szigetköz nagy részét kitevő mentett oldali részén a természetes növényzet annál kevésbé változott, minél messzebb helyezkedik el a főmedertől.
• A hullámtérben - főként a Középső-Szigetközben - helyenként jelentős szárazodás történt.
![Page 8: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/8.jpg)
Szigetközi biomonitoringHahn István
Simon Tibor, Kovácsné Láng Edit, Mészárosné Draskovits Rózsa
A Duna-meder 2001-benA Duna-meder 1994-ben
A főmeder és egyes mellékágak szárazra került medrében szárazföldi növényzet alakult ki.
![Page 9: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/9.jpg)
Erdőökológai kutatásokStandovár Tibor docens
Ódor Péter, Gálhidy László, Mihók Barbara, Kenderes Kata, László Ildikó
• erdei aljnövényzet a termőhely minőségének jelzője (fitoindikáció), – kocsánytalan tölgyesben szoros összefüggés a talaj
vízgazdálkodása és az aljnövényzet jelezte termőhelyi üdeség között,
– a tölgy pusztulása legerőteljesebb ott, ahol az aljnövényzet üde bükkös termőhelyet jelez.
European J. Forest Pathology 28:133-144. (1998)
![Page 10: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/10.jpg)
Erdőökológai kutatásokStandovár Tibor docens
Ódor Péter, Gálhidy László, Mihók Barbara, Kenderes Kata, László Ildikó
• Erdőrezervátumok: az erdők természetes folyamatainak megismerésére, – hosszú távú kutatási protokol kidolgozása, – holt faanyag jelentősen növeli az erdő
biodiverzitását, különösen a mohák tekintetében, – a gazdasági erdőkből hiányoznaka a
• kizárólag holt fán élő,
• lassan megtelepedő v. növekedő mohák,
Ecological Bulletins 49: 219-229. (2001)
![Page 11: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/11.jpg)
Erdőökológai kutatásokStandovár Tibor docens
Ódor Péter, Gálhidy László, Mihók Barbara, Kenderes Kata, László Ildikó
• A biológiai sokféleséget kevésbé csökkentő erdőművelési módok tudományos megalapozása – hegyvidéki bükkösökben, – a jelenlegi erdőművelés egyhangú erdőszerkezetet
hoz létre, fajgazdagságot és diverzitást csökkent, – bolygatások (pl. jégtörés, széldöntés) nagyobb kárt
okoznak az intenzíven hasznosított erdőkben. – hosszú távú terepi kísérlet beállítása.
![Page 12: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/12.jpg)
Könyvtermés…
![Page 13: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/13.jpg)
Fiziológiai növényökológiaKovácsné Láng Edit, Kalapos Tibor
Mojzes Andrea, • Egyes növényélettani és kapcsolódó strukturális
sajátságok mennyiben járulnak hozzá a fajok élőhelyi (ökológiai) sikeréhez? – C4-es fotoszintézisű növények
• hazai vegetációban betöltött szerepe;
• levélanatómiai felépítésük variációja;
![Page 14: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/14.jpg)
Fiziológiai növényökológiaKovácsné Láng Edit, Kalapos Tibor
Mojzes Andrea • Szélsőséges élőhelyeken túlélést biztosító
fotoszintézis és vízgazdálkodás– szárazságtűrési stratégiák homokpusztáinkon;
• fenotípusos plasztikusság és élőhelyi siker– szukcesszionálisan köztes fajoknál magas
• (pl. virágos kőris, tollas szálkaperje)
– özöngyom (inváziós) fajok plasztikusabbak-e?
Plant Biosystems 137 in press (2003)
![Page 15: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/15.jpg)
Fiziológiai növényökológiaKovácsné Láng Edit, Kalapos Tibor
Mojzes Andrea Klímaváltozás kisérletes vizsgálata homokonMTA ÖBKINKFP program
“Klímaváltozás
tájhasználat,
ökoszisztéma
válaszok”
2002-2005
![Page 16: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/16.jpg)
Magökológiai kutatásokCsontos Péter tud. mts.
• a talajban eltemetett magbank összetétele, szerepe a növénytakaró dinamikájában és zavarást követő regenerációjában
• magtúlélési vizsgálatok eltemetéses kísérletekben
• a magyar flóra magökológia adat-bázisának létrehozása: terjesztési mód,
magalak és ezertömeg, magbank típusa. Seed Science Research 8: 47-51. (1998)
![Page 17: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/17.jpg)
Moha ökológia és mikrotaxonómia Tóth Zoltán adjunktus
Simon Tibor, Ódor Péter, Szövényi Péter, Hock Zsófia
• fakérgen lakó mohák aljzat specifikussága,
• talajban nyugvó mohaspóra-bank, • mohák természetvédelme
• tradícionális (morfológiai) határozóbélyegek megbízhatósága,
• Tortula sect. Rurales fajcsoport
• mohanövénykén (funkcionális egyed),
• mohapárnán (genetikai egyed),
• földrajzi régióban.
– scanning elektronmikroszkópia,
![Page 18: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/18.jpg)
Növények terjedési stratégiái, életközösségek térbeli szerveződése
Oborny Beáta docensKun Ádám, Magyar Gabriella
• A térbeli terjedés különböző módszerei mely környezettípusokban sikeresek?
• Milyen a növények tápanyagkereső (ú.n. foraging) viselkedése?
• Hogyan szelektálja a környezet az egyes stratégiákat?
• Növényi klonalitás konvergens evolúciója.
Ecology, 81(12), 3291-3304. (2000)
![Page 19: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/19.jpg)
• térbeli dinamikai (pl. sejtautomata) modellek
Növények terjedési stratégiái, életközösségek térbeli szerveződése
Oborny Beáta docensKun Ádám, Magyar Gabriella
Evolutionary Ecology 15: 319-346. (2002)
![Page 20: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/20.jpg)
Növények terjedési
stratégiái ...
60% “jó” folt,
S győz
40% “jó” folt,
P győz
![Page 21: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/21.jpg)
Többváltozós statisztikai eljárások biológiai mintázatok elemzésében
Podani János egyetemi tanár
• biológiai adatok objektív elemzése számos változó alapján egyidejűleg,
• osztályozás és ordináció ma már rutin, • SYN-TAX programcsomag, fejlesztés (SYN-TAX
2000), • egyes sokváltozós statisztikák (pl. főkordináta
ordináció) ökológiai alkalmazhatóságának korlátai ill. feltételei
![Page 22: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/22.jpg)
Többváltozós statisztikai eljárások … könytermés
![Page 23: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/23.jpg)
Elméleti kutatási irányokSzathmáry Eörs egyetemi tanár
Czárán Tamás, Scheuring István, Pál Csaba, Jordán Ferenc, Kövér Szilvia, Számadó Szabolcs, Garay József, Jakó Eéna
• Korai evolúció strukturális (genetikai kód) és dinamikai problémái (primitív genomok szerveződése ás dinamikája)
• Az emberi nyelvkészség biológiai alapjai és evolúciója
• A nagy evolúciós lépések összehasonlító vizsgálata
![Page 24: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/24.jpg)
Elméleti kutatási irányok – 2.
• A táplálékhálózatok stabilitásának elméleti alapjai
• A szexuális szaporodás evolúciós előnyének kutatása
• Térben explicit populációdinamika
• Az őszinte állati kommunikáció evolúciós stabilitása
![Page 25: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/25.jpg)
Elméleti kutatási irányok – 3.
• Darwini genomika
• Az evolúciós játékelmélet továbbfejlesztése evolúciós ökológiai kontextusban
• Asztrobiológia: lehetséges élőhelyek a Marson
![Page 26: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/26.jpg)
Néhány kiemelkedő frissebb cikk
magas impakt faktorú folyóiratokban
![Page 27: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/27.jpg)
Károlyi, G., Péntek, Á., Scheuring, I., Tél, T. &
Toroczkai, Z. (2000) Chaotic flow: The physics of species
coexistence. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 97, 13661-13665.
![Page 28: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/28.jpg)
A koegzisztencia fizikája
• Két faj (zöld és piros) térbeli eloszlása egy akadály utáni kaotikus áramlatban
• Fontos a korai evolúció kutatásában és a plankton paradoxon feloldásában
![Page 29: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/29.jpg)
Czárán, T., Hoekstra, R.F. & Pagie, L. (2002) Chemical warfare between microbes
promotes biodiversity. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 99: 786-
790.
![Page 30: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/30.jpg)
Mikrobák evolúciós játéka
• Az antibiotikus kölcsönhatások dominancia viszonyai fenntartják a diverzitást: a szenzitív, a rezisztens és a killer mind megmarad
![Page 31: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/31.jpg)
Szathmáry, E., Jordán, F. & Pál, C. (2001) Molecular biology and
evolution. Can genes explain biological complexity? Science
292, 1315-1316.
![Page 32: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/32.jpg)
Podani, J., Oltvai. N. Z., Jeong, H., Tombor, B. Barabási, A.-L. &
Szathmáry, E. (2001) Comparable system-level
organization of Archaea and Eukaryotes. Nature Genet. 29,
54-56.
![Page 33: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/33.jpg)
Klasszifikáció a metabolikus hálózat alapján
• A: Archaea• B: Bacteria• E: Eukaryota• A genetikai
információt kezelő hálózat alapján is elvégeztük a vizsgálatot
![Page 34: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/34.jpg)
Szabó, P., Scheuring, I., Czárán, T. & Szathmáry, E. (2002) In silico simulations reveal that
replicators with limited dispersal evolve towards higher efficiency
and fidelity. Nature in press.
![Page 35: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/35.jpg)
A jó replikáz gének elterjednek a felületen
• A hosszabb molekulákban aránytalanul nőnek a funkcionális domének
• A rövid paraziták és a hosszú hasznos molekulák együtt élnek
![Page 36: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/36.jpg)
Lachmann, M., Számadó, Sz. & Bergström, C.T. (2001) Cost and
Conflict in Animal Signals and Human Language. Proc. Natl.
Acad. Sci. USA 28, 13189-13194.
![Page 37: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/37.jpg)
Néhány könyv…
• Czárán, T. (1998) Spatial models of population and community dynamics. Chapman & Hall.
• Maynard Smith, J. & Szathmáry, E. (1995) The Major Transitions in Evolution. Freeman/Oxford Univ. Press. Magyar, német, japán kiadás
• Maynard Smith, J. & Szathmáry, E. (1999) The Origins of Life. Oxford Univ. Press. Magyar, francia, japán, lengyel, spanyol, olasz, koreai kiadás.
![Page 38: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/38.jpg)
Oxford University Press
![Page 39: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/39.jpg)
Chapman & Hall
![Page 40: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/40.jpg)
Nemzetközi folyóiratok szerkesztése
főszerk.: Podani Jánosfőszerk.: Szathmáry Eörs
![Page 41: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/41.jpg)
Tanszéki kutatási infrastruktúra
• környezeti változók mérőeszközei - talajnedvességmérők, fénymérők, stb.
• ökofiziológiai terepi mérőműszerek- klorofill fluorimeter, spektrométer, infravörös gázanalizátor, stb.
• Egyéb műszerekGPS, területmérő, fénymikroszópok.
• Juniperus kutatóház (Bugac)
![Page 42: N övényrendszertani és Ökológiai Tanszék](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022051402/568158bd550346895dc60457/html5/thumbnails/42.jpg)
Tanszéki kutatási infrastruktúra
• környezeti változók mérőeszközei - talajnedvességmérők, fénymérők, stb.
• ökofiziológiai terepi mérőműszerek- klorofill fluorimeter, spektrométer, infravörös gázanalizátor, stb.
• Egyéb műszerekGPS, területmérő, fénymikroszópok.
• Juniperus kutatóház (Bugac)