Evolutsioonilise ökoloogia töörühm
Evolutsioonilise ökoloogia töörühma kuulub kaks uurimisrühma - taimede evolutsioonilise ökoloogia uurimisrühm (prof. Kristjan Zobeli juhtimisel) ja põllumajandusmaastike adaptiivse ökoloogia uurimisrühm (vanemteadur Jaan Liira juhtimisel).
Uurimus tigude arvukusest
Meie töörühma praegused ja endised liikmed osalesid rahvusvahelise Biodiversa projektis smallFOREST ning uurisid väikeste metsade elurikkust. Selle ühe osauuringu tulemusena selgus, et Eestis on peaaegu kümme korda rohkem tigusid kui Euroopa parasvöötme metsades keskmiselt. Enamik neist olid Eestis kiriteod. Uuringus analüüsiti ka nälkjate arvukust ja selle suhet tigude arvukusse ning leiti, et nälkjate arvukus sarnaneb meil valdavalt Rootsiga. Vaadates Euroopa lõuna- ja edelapoolsemaid riike, nagu Saksamaa ja Belgia, siis seal on nälkjad arvukamad kui teod. Lisaks selgus, et tigude arvukus on metsatukkade servas suurem kui metsa siseosades, mis omakorda viitab tigude kahjurluse ohule naabruses olevatel põldudel. Pikemalt Novaatoris.
De Smedt jt 2019. Forest edges reduce slug (but not snail) activity-density across Western Europe. Pedobiologia 75: 34-37.
Oma tegemistest Hispaanias kirjutab Sirgi Saar

Eesti-Tšehhi koostööprojekt Arabidopsisega

Taastamisökoloogia konverents Islandil
Meie töörühma vanemteadur Jaan Liira osales Euroopa Taastamisökoloogia Assotsiatsiooni aastakonverentsil Reykjavikis suulise ettekandega liikide funktsionaalsuse hindamise metoodikatest. Teema on aktuaalne ning kriitilise tähtsusega maastike elurikkuse ja ökoloogiliste teenuste säilimisel ja taastamisel. Üritusel tutvustati muuhulgas ka Islandi murettekitavat ökoloogilist olukorda, mis on välja kujunenud üllataval kombel mitte vulkaanide, vaid hoopis pea tuhat aastat toimunud intensiivse karjatamise ja saare asustamise järgselt vaid mõnesaja aasta jooksul toimunud puude väljaraie tõttu. Meil Eestis nii väärtustatud pärandmaastikud on Islandi jaoks samaaegselt nii õnneks kui ka õnnetuseks. Ühelt pool armastavad kohalikud elanikud avatud vaateid, kuid teisalt on puudeta muld erosioonitundlik. Nüüdseks on aru saadud, et praeguseks kujunenud maastikud on ka suurepinnalised süsihappegaasi emiteerijad ning seetõttu püütakse taas istutada nii metsi kui kinnistada pinnast. Hämmastav oli aga avastada, et mõlema tegevuse puhul kasutatakse palju võõrliike, mis nüüdseks on Islandil muutunud invasiivseteks ning soodustavad omakorda uute võõrliikide levikut. Seekord mindigi lahku arusaamisega, et hetkel head lahendust ei ole veel leitud, kuid tõdeti, et tegutsema peab.
Palju õnne, Maria!
29. augustil kaitses edukalt meie töörühma liige Maria Abakumova oma doktoriväitekirja "Evolutisoonilised seosed taimede konkurentsikäitumise ning naabrite identiteedi ja esinemisesageduse vahel parasvöötme niidukooslustes". Oponendiks oli Dr. Bodil K. Ehlers, Aarhuse Ülikoolist, kes vaid mõni tund hiljem pidas äärmiselt huvitava seminari taimede omavahelistest interaktsioonidest.
Südasuvine konverents Iisraelis
8.-12. juulini toimus Iisraelis Jeruusalemma lähistel järjekorras 10. International Society of Root Research’i korraldatud taimede juurtega seotud uurimustele keskenduv sümpoosium, kus meie töörühmast olid posterettekannetega esindatud teadur Sirgi Saar (teemal “Spatial heterogeneity in root litter and soil legacies differentially affect legume root traits”) ja värske doktorant Susanna Vain (teemaks “Trade-off between root length and seed protein yield in oat (Avena sativa) suggests and potential tragedy of the commons scenario”). Sümpoosiumil kõlas kolmel päeval põnevaid ettekandeid juurte füsioloogiast juurte kasvu modelleerimiseni ning käsitletud sai taimi põllumajanduslikult olulistest liikidest sammaldeni.
Lisaks hariduslikule poolele oli konverentsi raames korraldatud ülipõnevad ekskursioonid ajaloolisse Jeruusalemma ning ka Surnumere äärde, mis aitasid intensiivsele mõttetööle vahelduseks pead tuulutada.
Magister Susanna Vain

Loodusfestival Tartus

PopBio konverents Innsbruckis
3.-5. maini toimus Innsbruckis, Austrias iga-aastane taimede populatsioonibioloogia konverents PopBio, mis tänavu toimus juba 31. korda. Ettekandeid kõlas näiteks taimedevaheliste interaktsioonide ja evolutsioonilise ökoloogia vallast. Kuna seekordne konverents toimus maaliliste Alpide keskel, oli teemade poolest suur rõhk pandud alpiinsetele taimekoosluste ning kliimamuutustega seotud uurimuste tutvustamisele. Äärmiselt paeluvate ja harivate plenaarettekannetega esinesid Bente Graae, Yvonne Willi, Ragan Callaway, Anna Traveset ja Sonja Wipf. Meie töörühm oli esindatud magistrant Susanna Vainu posterettekandega teemal “Competition in different Arabidopsis thaliana ecotypes – different patterns in resource capture and resource allocation“. Konverentsil osales ka meie töörühmaga lähedalt seotud Manchesteri ülikooli teadur Marina Semchenko.
Kas puuke tuleb juurde?
Puugid on loodusliku süsteemi loomulik osa, kuid inimesele näib see looduse pakutava karuteenena, selgitab Tartu ülikooli vanemteadur Jaan Liira. Mida peaksime arvama metsas elutsevate puukide ohust hetkel ja tulevikus? Erinevalt üldlevinud arvamusele on Eesti metsades kümneid kordi vähem puuke võrreldes Lääne-Euroopa metsapiirkondadega. Kliimamuutus võiks suurendada meie maastike puugirohkust, kuid ainult pärast seda, kui on muutnud Eesti metsade koosseisu.
vt. lähemalt Novaatorist
Soovitusi metsamehele - Kuidas raied metsas taimi mõjutavad?
Jaan Liira avaldas Postihele lisana ilmuvas Erametsakeskuse ajakirjas "Sinu Mets" artikli metsade
raietega kaanevatest ökoloogilistest muutustest, eelkõige rohu- ja puhmarindes. Kokkuvõte mõtetest ja soovitustest:
Tasakaaluka metsamajandamise lahenduseks võiks olla püsimetsandus
Valik- või häilraiega võiks alusmetsa valgustada nii, et metsataimedele oleks valgust piisavalt, kuid avamaastikuliikide jaoks jääks napiks.
Selline «veerand»-avatud mets võiks olla ka optimaalne keskkond puude looduslikuks uuenemiseks.
Tehniliselt on pakutud välja valikraiet koridoridena: (1) raie toimub joontena läbi
metsa, «noppides» puid valikuliselt tavalise harvesteri tööõla ulatuses, või (2) kasutada väikeharvestere.
Vähehaaval majandamine võimaldaks kasvatada ka keskmisest jämedamat puitmaterjali ning aeglasekasvulisi väärtpuuliike (kõvalehtpuid).
Raietel tuleks vältida maapinna häirimist, sest «roheline vaip metsakõduga» pidurdab oportunistlike taimeliikide idanemist, säilitab kauem metsataimede tootlikkust ja väldib süsiniku vabanemist atmosfääri.
Seminar "Põllumehe pärastlõuna teadlasega"
Jaan Liira esines Maamajanduse Infokeskuse veebinar-seminaril "Põllumehe pärastlõuna teadlasega" ettekandega "Põllumajanduse ja ümbritseva maastiku omavahelised suhted". Veebinari video on järelvaadatav.
Koosluse reaktsioon reostusele viitab süsteemi kohanemisvõimele pikas ajas
Ave Suija, Jaan Liira
Kas inimese tekitatud keskkonnareostus põhjustab alati koosluste degradeerumist? Seda uurisime männil kasvavate samblikukoosluste näitel pikaajalise tsemenditolmu (aluselise) reostuse tingimustes Kunda linna ümbruses. Näitasime, et kooslused „kohanevad“ uute tingimustega, kui “uute” keskkonnatingimustega sobituvad liigid ja kooslused on ümbruskonnas olemas. Oma sisemise mosaiikse olemuse tõttu nimetasime sellist liikide allikat meta-liigifondiks (analoogia mõistetega meta-populatsioon ja meta-kooslus). Lisaks sellele ilmnes, et keskkonnafaktorite limiteerivad mõjud ei pruugi alati kõikides kombinatsioonides avalduda – reostamata metsades ei sõltunud männi samblike kooslus alusmetsa tihedusest, samas kui kõrgema koore pH-ga kohanenud koosluste koosseis oli. Sellist keskkonnatingimuste omavahelist varjatud koosmõju tuleb loodus- ja keskkonnakaitse planeerimisel rohkem arvestada. Uurimusest järeldub, et ökoloogiliste protsesside mõistes ei saa inimmõju alati tõlgendada negatiivsena, vaid vahel ka neutraalsena, kuid tulemus sõltub alternatiivsete liigikomplektide kättesaadavusest ja teiste keskkonnatingimuste seisundist.
Suija A, Liira J 2017. Community response to alkaline pollution as an adjusting re-assembly between alternative stable states. Journal of Vegetation Science. DOI: 10.1111/jvs.12506
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/jvs.12506/abstract
Metsataimede levik puiskoridoridesse on tagatud vaid järjepidevas maastikus
Suur osa ökoloogiliselt väärtuslikest metsadest on killustumise tagajärjel maastikus isoleeritud põllumassiivide vahele ning seal ei toimu enam metsaliikide metapopulatsioonilist dünaamikat. Üheks metsade maastikulise integreerituse parandamise meetmeks on rajada uusi või säilitada olemasolevaid puiskoridore, näiteks alleesid või puude rivisid. Värskelt avaldatud teadustöös uurisime täpsemalt, millised peaksid koridorelupaigad olema, et nad toetaksid salumetsadele omaste taimeliikide levikut. Analüüsis tuli arvestada, et metsade alustaimestik ei moodustu vaid metsakeskkonnale kitsalt kohastunud liikidest, vaid ka paljudest varjutaluvatest generalistidest – viimased võivad kergesti luua liig-optimistliku mulje liikide levimise edukusest. Leidsime, et võrreldes metsaservaga ei olnudki metsaspetsialist-liikide arv metsaga pikka aega ühendatud koridorides eeldatust väiksem, küll aga oli seda maastikuliselt isoleeritud koridorides. Metsaspetsialistide levimine on aeganõudev protsess ja sõltub levi allikaks olevate metsade ajaloolisest järjepidevusest; võrdlusena, generalistid olid kohanenud tänapäevaste metsaala muutustega. Teiseks oluliseks kriteeriumiks on pikaajaline varjukate tingimuste olemasolu koridoris, kuna metsaspetsialistid ei suuda valgusküllases koridoris avamaastiku liikidega konkureerida, viidates nende evolutsiooniliselt kujunenud kitsale ökoloogilisele adaptiivsusele.
Mida saaks teha, et puiskoridori keskkond oleks metsaspetsialistidele võimalikult sobiv? Optimaalne vari kujuneb vaid laias koridoris ning kus puud on vanemad ja hästi väljaarenenud võrastikuga – seega võiks olla vanad alleed üheks parimaks koridorbiotoobiks. Puude alumised koridorist väljapoole laskuvad oksad vähendavad serva negatiivseid mõjusid. Samuti tuleks vältida koridorides häiringuid (nt kraavide rajamist ja liigselt sagedat niitmist), sest sellega soodustatakse vaid generalistliike. Uusi laiu puiskoridore tuleks planeerida metsaga ühendatuna, kuid kuna uute alleede varjukaks kasvamine on pikaajaline protsess, siis esimeses järgus tuleks jätkusuutlikult hooldada ja maastikuliselt ühendada juba olemasolevad vanu alleesid.
Loe lähemalt:
Paal, T., Kütt, L., Lõhmus, K. & Liira, J. 2017. Both spatiotemporal connectivity and habitat quality limit the immigration of forest plants into wooded corridors. Plant Ecol (in press). doi: 10.1007/s11258-017-0700-7
http://link.springer.com/article/10.1007/s11258-017-0700-7
Põllumajanduspoliitika ei suuda pidurdada elurikkuse hüvede kadu
ERR portaalis Novaator tutvustavad Tsipe Aavik ja Jaan Liira ajakirjas Advances in Ecological Research ilmunud Tartu ülikooli ja kolleegidega üle Euroopa tehtud ühisuuringu AGRIPOPES kokkuvõtvat artiklit. Selles näidati, et viimastel aastakümnetel Euroopa Liidu (EL) ühtse põllumajanduspoliitika raames algatatud erinevaid keskkonnasõbralikke meetmed ei ole suutnud pidurdada elurikkuse ja ökosüsteemsete hüvede kadu. Määravateks põhjusteks on põldudel rutiinselt kasutatavad pestitsiidid ja nende põldude-ülene mõju. Meetmete toimimist saaks seega parandada maastikuline liigendatuse ja omanike omavahelise koostöö edendamisega.
Loe lähemalt:
Mark Emmerson, M.B. Morales, J.J. Oñate, P. Batáry, F. Berendse, Jaan Liira, Tsipe Aavik, I. Guerrero, R. Bommarco, S. Eggers, T. Pärt, T. Tscharntke, W. Weisser, L. Clement, J. Bengtsson. 2016. How agricultural intensification affects biodiversity and ecosystem services. Advances in Ecological Research 55: 43–97.
Kas tee- ja põlluservad suudavad pakkuda ökosüsteemi teenuseid?
Uurisime, kas põllu- ja teeservad põllumajandusmaastikus suudavad pakkuda sama kvaliteediga ökosüsteemi teenust kui poollooduslikud rohumaad. Rohumaaribade üheks tähtsamaiks teenuseks on taimede poolt pakutav ressurss põllukultuure tolmeldavatele putukatele ning samuti esteetilisi elamusi pakkuv teenus inimestele, kokkuvõtvalt õieteenused. Õieteenuste kvaliteedi hindamiseks kasutasime kolme funktsionaalse tunnuse seisundit: õite värvirikkust, õite suurust ning õite sesoonset olemasolu. Õite värvide valikul arvestasime eraldi inimeste ja putukate värvide nägemisvõimet. Leidsime, et sellised detailsed indikaatorid andsid rohkem infot taimekoosluste teenuse pakkumise kvaliteedi kohta kui traditsiooniliselt kasutuses olev üldine taimede liigirikkuse väärtus. Näiteks, esimesel aastal loodud põlluservades on küll suurem õite värvirikkus ning õieteenuse stabiilsus, kuid väiksem õite silmapaistvus, need kõik aga muutuvad keskpärasemaks juba paari aastaga. Äsja loodud põlluservadele vastandusid teeservade kooslused oma suuremate õitega. Sellest hoolimata ei suuda põllu- ja teeservad asendada pool-looduslike rohumaade poolt pakutavat õieteenuste potentsiaali. Ühtlasi ei pruugi kasvukoha esteetiline väärtus vastata tolmeldamisteenuse potentsiaalile.
Loe lisaks: http://dx.doi.org/10.1016/j.ecolind.2016.06.009
Laura Kütt, K. Lõhmus, I.-J. Rammi, T. Paal, J. Paal, J. Liira. 2016. The quality of flower-based ecosystem services in field margins and road verges from human and insect pollinator perspectives. Ecological Indicators: 70: 409-419
100 sekundi video mõisaparkidest
Põllumajandusmaastike adaptiivse ökoloogia uurimisrühm uurib vanade mõisaparkide ökoloogilist väärtust.
Ülevaate nendes peituvast elurikkusest tegi uurimisrühma vanemteadur Jaan Liira Novaatori 100 sekundi videos.
100 sekundi video: Kas ikka kõigi puude taga võib näha metsa?
Ilmus tarnade määraja
Sarjas "Eesti elurikkus" ilmus TÜ Loodusmuuseumi ja botaanikaaia väljaandena raamat tarnadest, mille üheks autoritest on meie töörühma vanemteadur Jaan Liira.
Novaatori 100 sekundi videos räägib tarna perekonnast botaanika osakonna vanemlaborant Mare Toom.