Onderzoek Jessica Bots

Abstract

Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek-Vlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Matthysen Erik
• Mandaathouder: Bots Jessica

Onderzoeksgroep(en)

• Evolutionaire ecologie (EVECO)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Ontwikkelingsinstabiliteit (OI), de gevoeligheid van een ontwikkelend systeem tegen random verstoring, wordt verondersteld een maat te zijn voor de kwaliteit en 'gezondheid' van individuen en/of populaties. In deze pilootstudie wordt nagegaan of OI toegepast kan worden als betrouwbare en gevoelige merker voor mogelijke teratogene effecten bij proefdieren in farmatoxicologisch onderzoek.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Bots Jessica

Onderzoeksgroep(en)

• Evolutionaire ecologie (EVECO)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Ontwikkelingsinstabiliteit (OI), de gevoeligheid van een ontwikkelend systeem tegen random verstoring, wordt verondersteld een maat te zijn voor de kwaliteit en 'gezondheid' van individuen en/of populaties. De literatuur is echter erg heterogeen, en het gebrek aan inzichten in de mechanismen die de mate van OI bepalen maken het onmogelijk deze heterogeniteit te begrijpen. In dit project trachten we de mechanismen van OI dieper te doorgronden.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Van Dongen Stefan
• Co-promotor: Bots Jessica

Onderzoeksgroep(en)

• Evolutionaire ecologie (EVECO)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Polymorfismen komen in de natuur zeer algemeen voor. Bij vele soorten waterjuffers worden meerdere discrete vrouwelijke vormen in natuurlijke populaties waargenomen. Het vrouwelijke fenotype dat qua lichaamskleur en soms ook qua gedrag op het conspecifieke mannetje lijkt wordt andromorf genoemd, terwijl het gynomorfe fenotype duidelijk verschillend van het mannetjes en andromorfen. Recent onderzoek geeft aan dat de expressie van een kleurvorm genetisch bepaald is en dat selectieprocessen een belangrijke rol spelen bij hun coëxistentie. Huidige adaptieve hypothesen veronderstellen dat een conflict tussen de seksen aan de basis ligt van dit vrouwgelimiteerd polymorfisme bij waterjuffers. Meer in detail worden vrouwtjes teveel lastiggevallen door paarlustige mannetjes en dit zou leiden tot differentiële fitness-kosten voor andro- en gynomorfen. Het hoofddoel van dit onderzoek is beter inzicht te verwerven in het voortbestaan en de evolutie van vrouwelijke kleurvormen bij waterjuffers. Er wordt voornamelijk aandacht besteed aan de volgende 4 aspecten: ¿Hoewel dit een cruciale assumptie vormt, ontbreekt het aan studies die testen of het conflict tussen de seksen effectief leidt tot vormspecifieke fitness-kosten. Deze vraag wordt op experimentele wijze onderzocht door kleurvormen, ondergebracht in vliegkooien, bloot te stellen aan een verschillend aantal copulaties en verschillende gradaties van mannelijk lastigvallen. Vervolgens wordt nagegaan wat de effecten hiervan zijn op levensduur en fecunditeit. Tevens wordt het mannelijk lastigvallen van vrouwelijke vormen in natuurlijke populaties gekwantificeerd. Finaal wordt nagegaan of het vrouwelijk gedrag varieerd onder verschillende densiteiten en frequenties. ¿Spatiale en temporele variatie in de frequentie van de vrouwelijke vormen in natuurlijke populaties zal gekwantificeerd worden. Dit gebeurd aan de hand van een gestandaardiseerde methodiek, door middel van observaties in afgebakende transecten of door een uniforme vangsttechniek met een insectennet. ¿Verschillen in lichaamskleur en/of gedrag spelen een belangrijke rol in de thermische ecologie van een soort. Algemeen warmen donkere individuen sneller op dan lichtere waardoor ze meer actief (bvb. ontwijken predatoren, rijpen van eieren) kunnen zijn bij minder geschikte weersomstandigheden wat uiteindelijk leidt tot een fitnessvoordeel. In dit kader zal ik de thermische karakteristieken van mannetjes en de vrouwelijke kleurvormen bestuderen onder experimentele condities en in hun natuurlijke populatie. ¿Hypothesen suggereren dat de vrouwelijke kleurvormen verschillen in kosten en baten bij verschillende omgevingsomstandingheden met als gevolg dat hun fitness variabel is. Ik zal het bestaan van variatie in fitness bestuderen onder wijzigende populatiecondities (gedurende een volledig vliegseizoen). Er wordt geopteerd voor het bepalen van verschillende conditiematen (korte en lange termijn) zodat de conditie tijdens verschillende fasen in het leven van een individu kunnen ingeschat worden. De lichaamslengte en de ontwikkelingstabiliteit (fluctuerende assymetrie) weerspiegelen de conditie van het individu tijdens het larvale stadium (lange termijn). De aanwezige energiereserves van het individu geven een maat voor de huidige voedingsstatus die gevoelig is aan variabele omgevingsomstandigheden (korte termijn).

Onderzoeker(s)

• Promotor: Van Dongen Stefan
• Mandaathouder: Bots Jessica

Onderzoeksgroep(en)

• Evolutionaire ecologie (EVECO)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Polymorfismen komen in de natuur zeer algemeen voor. Bij vele soorten waterjuffers worden meerdere discrete vrouwelijke vormen in natuurlijke populaties waargenomen. Het vrouwelijke fenotype dat qua lichaamskleur en soms ook qua gedrag op het conspecifieke mannetje lijkt wordt andromorf genoemd, terwijl het gynomorfe fenotype duidelijk verschillend van het mannetjes en andromorfen. Recent onderzoek geeft aan dat de expressie van een kleurvorm genetisch bepaald is en dat selectieprocessen een belangrijke rol spelen bij hun coëxistentie. Huidige adaptieve hypothesen veronderstellen dat een conflict tussen de seksen aan de basis ligt van dit vrouwgelimiteerd polymorfisme bij waterjuffers. Meer in detail worden vrouwtjes teveel lastiggevallen door paarlustige mannetjes en dit zou leiden tot differentiële fitness-kosten voor andro- en gynomorfen. Het hoofddoel van dit onderzoek is beter inzicht te verwerven in het voortbestaan en de evolutie van vrouwelijke kleurvormen bij waterjuffers. Er wordt voornamelijk aandacht besteed aan de volgende 4 aspecten: ¿Hoewel dit een cruciale assumptie vormt, ontbreekt het aan studies die testen of het conflict tussen de seksen effectief leidt tot vormspecifieke fitness-kosten. Deze vraag wordt op experimentele wijze onderzocht door kleurvormen, ondergebracht in vliegkooien, bloot te stellen aan een verschillend aantal copulaties en verschillende gradaties van mannelijk lastigvallen. Vervolgens wordt nagegaan wat de effecten hiervan zijn op levensduur en fecunditeit. Tevens wordt het mannelijk lastigvallen van vrouwelijke vormen in natuurlijke populaties gekwantificeerd. Finaal wordt nagegaan of het vrouwelijk gedrag varieerd onder verschillende densiteiten en frequenties. ¿Spatiale en temporele variatie in de frequentie van de vrouwelijke vormen in natuurlijke populaties zal gekwantificeerd worden. Dit gebeurd aan de hand van een gestandaardiseerde methodiek, door middel van observaties in afgebakende transecten of door een uniforme vangsttechniek met een insectennet. ¿Verschillen in lichaamskleur en/of gedrag spelen een belangrijke rol in de thermische ecologie van een soort. Algemeen warmen donkere individuen sneller op dan lichtere waardoor ze meer actief (bvb. ontwijken predatoren, rijpen van eieren) kunnen zijn bij minder geschikte weersomstandigheden wat uiteindelijk leidt tot een fitnessvoordeel. In dit kader zal ik de thermische karakteristieken van mannetjes en de vrouwelijke kleurvormen bestuderen onder experimentele condities en in hun natuurlijke populatie. ¿Hypothesen suggereren dat de vrouwelijke kleurvormen verschillen in kosten en baten bij verschillende omgevingsomstandingheden met als gevolg dat hun fitness variabel is. Ik zal het bestaan van variatie in fitness bestuderen onder wijzigende populatiecondities (gedurende een volledig vliegseizoen). Er wordt geopteerd voor het bepalen van verschillende conditiematen (korte en lange termijn) zodat de conditie tijdens verschillende fasen in het leven van een individu kunnen ingeschat worden. De lichaamslengte en de ontwikkelingstabiliteit (fluctuerende assymetrie) weerspiegelen de conditie van het individu tijdens het larvale stadium (lange termijn). De aanwezige energiereserves van het individu geven een maat voor de huidige voedingsstatus die gevoelig is aan variabele omgevingsomstandigheden (korte termijn).

Onderzoeker(s)

• Promotor: Van Dongen Stefan
• Co-promotor: Van Gossum Hans
• Mandaathouder: Bots Jessica

Onderzoeksgroep(en)

• Evolutionaire ecologie (EVECO)

Project type(s)

• Onderzoeksproject