Uticaj abiotičkih stresora na stabilnost razvića i morfološku varijabilnost Iris pumila u prirodnim i eksperimentalnim populacijama

Abstract

Uticaj različitog inteziteta svetlosti, kao jednog od abiotičkih faktoraživotne sredine, na nivo stabilnosti razvića i morfološku varijabilnostosobina cveta I. pumila ispitivan je na jedinkama populacija kojenaseljavaju dva prirodna staništa različitiog inteziteta i kvalitetaraspoložive svetlosti (otvoreno i zasenčeno stanište), kao i na jedinkamapopulacija poreklom sa otvorenog i zasenčenog staništa, koje su bileizložene tretmanima visokog i niskog svetlosnog inteziteta svetlosti ueksperimentalnim uslovima. Osnovna hipoteza je bila da pod uticajemsuboptimalnog intenziteta svetlosti dolazi do smanjenja stabilnostirazvića cvetnih organa što se može utvrditi na osnovu stepena asimetrijeradijalno i bilateralno simetričnih cvetnih organa. Stepen fluktuirajućeasimetrije i radijalne asimetrije kao mere nestabilnosti razvića jedinke ilipopulacije, zavisi od intenziteta delovanja biotičkih i abiotičkih stresora,a pošto je stepen asimetrije negativno korelisan sa stabilnošću razvića, apozitivno sa razvojnim šumom, na osnovu toga treba očekivati većevrednosti indeksa asimetrije, tj. veću nestabilnost razvića u stresnijimsredinskim uslovima. Veličina i obrazac stabilnosti razvića osobinacveta I.pumila su se razlikovali u zavisnosti od analizirane osobine, kao iod evolucione istorije istraživanih populacija. Prosečne vrednostiindeksa radijalne asimetrije su bile više u zasenčenom nego u otvorenomstaništu, ukazujući da je zasenčeno stanište verovatno stresnija sredina.Populacije poreklom sa otvorenog i zasenčenog staništa su se razlikovaleu srednjoj vrednosti indeksa radijalne asimetrije osobina cveta u okvirusvakog od svetlosnih tretmana. Fluktuirajuća asimetrija, kao merabilateralne simetrije osobina cveta I.pumila, imala je veće vrednosti uprirodnim staništima sa visokim svetlosnim intezitetom u poređenju saniskim, na osnovu čega bi se moglo zaključiti da je otvoreno staništestresnije za ovaj tip osobina cveta. Aktuelni svetlosni uslovi ualternativnim svetlosnim staništima su indukovali statistički značajnerazlike u strukturi fenotipskih i genetičkih korelacionih matricamorfoloških osobina cveta I.pumila. Jaka korelativna veza izmeđuveličine fola i standarda na unutar-individualnom nivou u sredinamarazličitog svetlosnog inteziteta može da ukazuje na bliske veze procesarazvića pomenutih osobina.

The main goal of thesis was to examine the influence of an abioticenvironmental factor, such as light intensity, on the developmentalstability level and morphological variability of I. pumila floral traits. Theindividuals, from natural habitat populations which located differentlight condition habitats (exposed and shaded one), as well as theindividuals of populations derived from natural habitat but raised inexperimental light conditions of low and high intensity, were used. Thebasic hypothesis was whether suboptimal light intensity decreaseddevelopmental stability of floral traits. Since the level of fluctuating andradial asymmetry is in negative correlation with developmental stability,but is positively correlated with developmental noise, the larger valuesof asymmetry index are to be expected in more stressful conditions. Thedevelopmental stability size and pattern of I. pumila floral traits differeddepending on analyzed trait, as well as on the evolutionary history ofanalyzed populations. The radial asymmetry index showed higheraverage values in shaded habitat comparing to the exposed one, meaningthat the exposed location is more stressful environment for developmentof the identical replicas of different floral organs. Populations derivedfrom open and shaded habitat differed in an average value of radialasymmetry index of floral traits inside each light intensity treatments,but didn’t differ in fluctuating asymmetry level.Statistically significantinteraction between treatment and population, that we got for the radialasymmetry of the standard length and all the indices of fluctuatingasymmetry, indicate that the effect of the light intensity on the sensitivityof developmental stability of Iris pumila floral traits depends on thepopulation origin: whether they originated from an open or a shadedhabitat. The actual light regimes in different habitats create statisticallysignificant differences in phenotypic and genetic correlation matrices’structures of morphological Iris pumila floral traits. The correlationmatrices of morphological Iris pumila floral traits coincided within andbetween populations derived from alternative light intensity treatments.