Patterns of intraspecfic variability in Phacelia secunda

Liikide võime varieeruda on väga oluline faktor nende püsimajäämisel erinevates keskkonnatingimustes. Tänu asetleidvatele kliimamuutustele on oluline teada, millisel määral suudavad liigid varieeruda, ehk kui plastilised nad on kiiresti muutuvate elutingimuste juures, ja kas ning kui suurel määral mõjutab see liikide levikut tulevikus. Magistritöö eesmärgiks oli Lauri Laanisto poolt läbi viidud välitööde andmete ja WorldClimi kliimamudeli põhjal panna kokku süstematiseeritud ja ühtlustatud andmebaas, mis hõlmaks tšiili keerispea (Phacelia secunda) funktsionaalsete tunnuste väärtusi ja nende väärtuste liigisisest varieeruvust. Samuti oli eesmärgiks uurida populatsioonipõhiste biootiliste ja abiootiliste kliimaparameetrite põhjal liigisisest varieeruvust ja selle mustreid (määra, struktuuri ja ulatust) tšiili keerispea leviala ulatuses ning vaadelda liigisisese varieeruvuse üldiseid tendentse. Tšiili keerispea on laia ökoloogilise amplituudiga endeemne Tšiili taim, mis kasvab paljudes erinevates bioomides ja on võimeline taluma ekstreemseid kliimaolusid, mistõttu on teda hea kasutada liigisisese varieeruvuse uurimise mudelobjektina. Koostatud andmebaasi põhjal uuriti tunnuste absoluutväärtuste ning nende varieeruvuse seoseid erinevatel gradientidel. Tulemused näitasid, et biootilised gradiendid mõjutasid eelkõige tšiili keerispea generatiivseid tunnuseid (õisikud ja neid kandvad varred) ja abiootilised gradiendid vegetatiivseid tunnuseid (rosetina kasvavaid lehti). Enim mõjutas tunnuseid ja nende varieeruvust aastane sademetehulga varieerumine ja ka keskmise õhutemperatuuri aastaringne kõikumine. Sealjuures mõjutas õhutemperatuuri varieerumine pigem tunnuseid negatiivselt (taimed olid väiksemad ja liigisisene varieeruvus samuti väiksem) ja sademete varieerumine pigem positiivselt (taimed olid suuremad ja liigisisese varieeruvuse määr ka suurem). Tunnusete absoluutväärtused ning nende varieeruvused näitasid muutlikust eelkõige indiviidi tasandil ning vähem populatsiooni tasandil. Antud töö on heaks aluseks tulevastele, liigisisest varieeruvust detailsemalt uurivatele teadustöödele.Intraspecific variation is essential for species to survive in different environmental conditions. Due to changing climate it´s important to know how will species adapt in rapidly changing conditions and how will it affect their distribution patterns. The first aim of this master thesis was to put together database which would include all data from the field work done by Lauri Laanisto, plus pertinent climate data from WorldClim. This data allowed to investigate – which was the second aim of this master thesis – intraspecific variability and its patterns across the whole distribution range of Phacelia secunda. It´s an endemic species to Chile, which grows in very different biomes and is able to cope with extreme environmental conditions (high altitude, long periods of drought and cold etc.), being therefore suitable object for intraspecific variability study. The relationships and trends of trait values and their variability against abiotic and biotic gradients were studied. Results indicate that biotic factors predominately affected the generative parts and abiotic factors the vegetative parts of Phacelia secunda. Precipitation seasonality and temperature seasonality showed similarly strong effects on traits and their variability, but while precipitation seasonality had mainly positive effects (plants were bigger and trait variability higher), temperature seasonality had predominately negative effects (plants were smaller and variability trait lower). Both biotic and abiotic factors affected traits and their variability mainly on individual plant level and less on population level. Present work is good fundamental base for future, more comprehensive work investigating intraspecific variability