Stres oksydacyjny spowodowanym urbanizacją w populacji sikory bogatki

Stres oksydacyjny spowodowany urbanizacją w populacji sikory bogatki

  • Kierownik projektu: dr Marion Bernadette Chatelain, Centrum Nowych Technologii Uniwersytetu Warszawskiego
  • Tytuł projektu: Wpływ metali śladowych na stres oksydacyjny i dostosowanie dziko żyjących osobników sikory bogatki (Parus major) w gradiencie urbanizacji
  • Konkurs: POLONEZ 1, ogłoszony 15 września 2015 r.
  • Panel: NZ 8

Przewiduje się, że pomiędzy rokiem 2000 a 2030 powierzchnia terenów zajmowanych przez miasta w skali globu ulegnie potrojeniu. Urbanizacja wiąże się z zauważalną zmianą dotykającą dziewicze siedliska, przejawiającą się w degradacji drzewostanu i wzroście poziomów zanieczyszczenia światłem i hałasem. Następstwem urbanizacji jest także „niewidzialne” skażenie, spowodowane zwiększeniem występowania chemicznych polutantów, takich jak metale śladowe. Niemniej i miasta zamieszkują gatunki roślin i zwierząt, których obecność ma olbrzymie ekologiczne i społeczne znaczenie. Jak urbanizacja wpływa na przyrodę w miastach? Pomimo swej aktualności to pytanie pozostaje w znacznej mierze bez odpowiedzi.

Bogatka zwyczajna (Parus major) i modraszka zwyczajna (Cyanistes caeruleus), sztandarowe „dzikie” zwierzęta, obecnie coraz częściej są uznawane za gatunki referencyjne w badaniach ekologicznych i ewolucyjnych skutków urbanizacji. Temu zagadnieniu poświęcam badanie prowadzone na populacjach bogatki i modraszki wzdłuż gradientu urbanizacji na obszarze Warszawy. Pięćset skrzynek lęgowych zostało umieszczonych w warunkach od miejskich po wiejskie. Każda ze skrzynek znajduje się w położeniu  charakteryzującym się określoną gęstością drzewostanu, natężeniem hałasu i ruchu w okolicy, a także poziomem zanieczyszczeń chemicznych i świetlnych.

W swoich badaniach zajmuję się opisem związku między stresem oksydacyjnym, fizjologicznym wskaźnikiem zdrowia organizmu oraz poziomem urbanizacji. Równocześnie oceniam stopień powiązania ekspozycji na metale śladowe ze stresem oksydacyjnym spowodowanym urbanizacją w populacjach bogatki i modraszki. Ze względu na prawdopodobne wielorakie oddziaływanie stresu oksydacyjnego i ekspozycji na metale śladowe na oba ptaki ustalam także wpływ, jaki mają te czynniki na zdrowie bogatki i modraszki, dokonując pomiarów ciała i długości telomerów (telomery chronią zakończenia chromosomów przed uszkodzeniem, a ich długość wiąże się z tempem starzenia u zwierząt), sukcesu reprodukcyjnego i przeżywalności. Wreszcie stawiam pytanie, czy spowodowane urbanizacją zmiany fizjologiczne mają podłoże genetyczne. Ustalenie, czy te procesy mają charakter aklimatyzacyjny, czy też są uwarunkowane genetycznie, jest niezwykle istotne z punktu widzenia biologii ewolucyjnej oraz biologii konserwacyjnej. Wiedza tego rodzaju będzie odgrywała wielką rolę w prognozowaniu, które zwierzęta mają szanse na powodzenie przy osiedlaniu się w miastach.

Badania będę realizować w ramach konkursu POLONEZ w Centrum Nowych Technologii  (CeNT) w Warszawie. Uważam mobilność naukowców na najważniejszych etapach kariery za rzecz kluczową. Integracja z polskim zespołem badawczym to, po okresie mojej kariery we Francji, możliwość zetknięcia się z nowym sposobem myślenia, jaki odnajduję w badaniach prowadzonych przez dr hab. Martę Szulkin w kierowanym przez nią Laboratorium Ewolucji i Ekologii w Mieście. To właśnie możliwość zetknięcia się z nowymi sposobami myślenia, nowymi teoriami, koncepcjami i metodami jest największą wartością mobilności. Jestem pewna, że staż w Centrum Nowych Technologii Uniwersytetu Warszawskiego i bliska współpraca z dr hab. Martą Szulkin pozwolą mi się zanurzyć w nowym i stymulującym środowisku intelektualnym.


dr Marion Chatelain

W 2012 r. obroniła pracę magisterską w dziedzinie biologii ewolucyjnej w Muzeum Historii Naturalnej w Paryżu. Jako doktorantka prowadziła badania nad rolą przebarwień upierzenia warunkowanego produkcją melaniny w radzeniu sobie z wysokimi poziomami metali śladowych w miastach w Instytucie Ekologii i Nauk o Środowisku w paryskim Université Pierre et Marie Curie. Kontynuowała karierę jako adiunkt w Université Pierre et Marie Curie, prowadząc zajęcia z ekologii, ewolucji i metod statystyki. Jednocześnie badała wpływ metali śladowych na kolonie dżdżownic i ich zachowania w aspekcie wyboru siedliska (2015-2016). W październiku 2016 r. uzyskała dwuletni staż w ramach konkursu POLONEZ Narodowego Centrum Nauki (współfinansowany z programu Marie Skłodowska-Curie COFUND) na badania wpływu metali śladowych na stres oksydacyjny i fizyczną sprawność bogatki i modraszki wzdłuż gradientu urbanizacji, prowadzone w Laboratorium Ewolucji i Ekologii w Mieście.