Till startsida
Webbkarta
Till innehåll Läs mer om hur kakor används på gu.se

Ämnesområden

Våra samarbetspartner bedriver många spännande spjutspetsprojekt inom biodiversitetsforskning och behandlar frågor inom såväl grundforskning som tillämpad forskning. Nedan visas ett urval av några av de huvudteman som våra samarbetspartner arbetar med.

Molekylär fylogenianalys: att skapa livets träd (eller nätverk)
Hur är organismerna besläktade med varandra? Och hur långt bakåt i tiden måste vi gå för att hitta dessa ”uppdelningar” mellan grupperna? En möjlighet är att undersöka DNA och använda den information som finns kodad där för att skapa fylogenetiska träd. Fylogenetiska träd är schematiska representationer av hur grupper utvecklas genom tiderna, men de är inte alltid lika enkla som man kanske hoppats på.

Vi utvecklar verktyg och metoder för att kombinera DNA-sekvenser från alla levande organismer till stora syntetiska fylogenetiska träd, kalibrerade i absolut tid med hjälp av fossiler. Målet är att helt integrera genererade data lokalt (på våra laboratorier) med alla lämpliga data som finns tillgängliga i offentliga DNA-databaser (på laboratorier världen över). Ibland liknar dessa träd dock inte träd. När taxahistoriken involverar hybridiseringshändelser (där arter korsas eller hybridiseras istället för att delas upp) försöker vi visualisera detta genom att utveckla metoder för att beräkna artnätverk från genträd.

Bevarandegenetik

Bevarande handlar i grund och botten om att veta vad som finns på en viss plats och sedan att arbeta med att bevara det. Men hur vet man vad som finns där? Vi kan använda vår kikare för att titta på fåglar och vi kan se på blommor för att identifiera växter, men vad händer med sällsynta arter som kanske gömmer sig för biologerna? Och mikroorganismer? Här måste vi återigen använda DNA.
Med hjälp av en teknik som kallas ”next generation sequencing” eller NGS är det möjligt att gå ut på fältet och samla in jord, spillning eller en insektsfälla och undersöka allt DNA i proverna. På så sätt kan vi göra mer än att bara räkna arter, framför allt för utrotningshotade och sällsynta arter där genetisk mångfald kan vara en avgörande beståndsdel när det handlar om att ta fram optimala bevarandestrategier.

Studier av detta ”miljö-DNA” utökar våra kunskaper om biodiversiteten till mer än vad som kan observeras med blotta ögat genom att länka DNA-sekvenser till traditionell taxonomisk kunskap som är väldokumenterad i våra samarbetspartners samlingar.

Biodiversitetsanalys

Att förstå den biologiska mångfalden handlar om att arbeta med både levande (eller kvarvarande) och utdöda arter. När ett exemplar samlas in noteras insamlingsplatsen, vilket innebär att exemplaret ”georefereras”. Denna information kan sedan användas i många olika syften.

Våra samarbetspartner håller på att utveckla verktyg för att extrahera signaler från de enorma mängder georefererade data som finns tillgängliga. I detta arbete försöker man ta hänsyn till – och om möjligt även korrigera – olika källor till metodfel och felaktigheter i uppgifterna. Dessa består bland annat av ojämn taxonomisk provtagning, geografiska och tidsmässiga insamlingsfel samt fel i artidentifiering och registrering av insamlingsplats.

När den georefererade datan har rensats kan den användas på många olika områden, bland annat inom evolutionär biogeografi eller för att identifiera bevarandeområden.

Täppa till kunskapsluckor

Våra samarbetspartner arbetar för att göra artdata mer lättåtkomlig genom att digitalisera samlingarna och göra dem tillgängliga för allmänheten. Detta gäller alla arter och flera exemplar per art i alla samlingar som sköts av våra partner. Uppgifterna kommer sedan att samköras med observationsdata (artobservationer) från studenter, personal och medborgare som har lämnats in till Global Biodiversity Information Facility (GBIF) samt andra svenska och internationella databaser.

Ekologi och evolution

Har du lagt märke till att en tropisk regnskog har många fler växt- och djurarter än ett svenskt sjölandskap? Denna trend är välkänd, men orsakerna är inte helt kartlagda.

Vi utför teoretiska och empiriska studier i syfte att förstå de biotiska och abiotiska utlösande faktorerna för artdiversifiering (framför allt arters födelse – artbildning, och arters död – utdöende) och flyttning, med olika tidsmässiga, rumsliga och taxonomiska skalor. Dessa analyser belyser de bakomliggande orsakerna till världens ojämna fördelning av mångfalden och kan avslöja tidigare okända kopplingar mellan klimatförändringar och biodiversitetsrespons.

De historiska och evolutionära insikter vi får kan sedan tillämpas på modeller som förutsäger biodiversitetsförluster, så att bevarandeinsatser kan riktas mot arter och regioner som förväntas uppleva de svåraste effekterna av globala förändringar.

Evolutionsekologi

Med hjälp av strukturen från de fylogenetiska träd som diskuteras ovan kan vi länka evolutionära och ekologiska processer till grupper av organismer genom tiderna. Dessa studier fokuserar på artbildning, konkurrens, predation, mutualism och andra relevanta biotiska interaktioner och använder kombinerade data för att förstå grundläggande ekosystemtjänster och -funktioner.

Funktionell diversitet eller omfånget av samverkan mellan organismer och deras miljöer utgör en dåligt utforskad, men allt viktigare, biodiversitetsfaktor.

Programvaruutveckling och bioinformatik

I takt med att vi i allt större utsträckning använder next generation sequencing och helgenom-analyser stöter vi ständigt på stora datahinder. Genomforskning består bland annat av filtrering och rensning av ”rådata”, annotering och aggregering av genom och genombaserad analys av genuttrycket, fylogenetiska relationer och artträd. Dessa projekt är dataintensiva och kräver ständig utveckling av nya verktyg som kan hantera nya frågeställningar.

Centret använder ett stort antal allmänt tillgängliga programvaror för olika syften, men ibland saknas det verktyg i vår verktygslåda. När det inte finns några färdiga lösningar på dataproblem utvecklar vi våra egna verktyg och program som kan hantera de problem som uppstår. Verktygen och programmen görs sedan tillgängliga för det vetenskapliga samfundet.
 

Sidansvarig: Linnéa Magnusson|Sidan uppdaterades: 2017-04-12
Dela:

På Göteborgs universitet använder vi kakor (cookies) för att webbplatsen ska fungera på ett bra sätt för dig. Genom att surfa vidare godkänner du att vi använder kakor.  Vad är kakor?