Promotie dhr. X. Liu: Interspecific and intraspecific perspectives of the Janzen-Connell effect. Incorporating phylogenetic and molecular evolutionary approaches

Promotie: dhr. X. Liu, 9.00 uur, Academiegebouw, Broerstraat 5, Groningen

Proefschrift: Interspecific and intraspecific perspectives of the Janzen-Connell effect. Incorporating phylogenetic and molecular evolutionary approaches

Promotor(s): prof.dr. R.S. Etienne, prof.dr. S. Yu

Faculteit: Wiskunde en Natuurwetenschappen

Janzen-Connell effect draagt bij aan genetische en fylogenetische diversiteit

Het proefschrift van Xubing Liu geeft een beter begrip van de Janzen-Connellhypothese. Hij beargumenteert dat het Janzen-Connelleffect niet alleen bijdraagt aan het behoud van soortendiversiteit, maar ook van genetische en fylogenetische diversiteit.

Honderden studies hebben aangetoond dat veel boomsoorten patronen vertonen die consistent zijn met het Janzen-Connell effect, maar er is nauwelijks studie verricht naar variatie binnen en tussen de soorten. De Janzen-Connell hypothese beschrijft een dichtheids- en/of afstandsafhankelijk effect, veroorzaakt door natuurlijke vijanden (pathogenen en herbivoren), dat een hoge diversiteit in tropische en subtropische bossen in stand kan houden.

Het belangrijkste doel van het onderzoek van Xubing Liu is het onderzoeken van het belang van interspecifieke en intraspecifieke variatie voor de Janzen-Connell hypothese door middel van fylogenetische en moleculair-evolutionaire benaderingen. Hij heeft hiertoe grote veldstudies opgezet van 2008 tot 2012 om de sterkte te meten van dichtheids- en/of afstandsafhankelijke effecten in natuurlijke levensgemeenschappen van planten en bodemmicro-organismen.

Xubing Liu heeft duidelijk aangetoond met observationele en experimentele data dat door pathogenen veroorzaakte zaailingsterfte afneemt met toenemende fylogenetische afstand tot naburige bomen. Hij toonde ook aan dat het Janzen-Connell effect dat ervaren wordt door de zaailingen van een populatie omringd door pathogenen van een andere populatie afneemt met afnemende similariteit in functionele kenmerken tussen de twee populaties. Vervolgens heeft hij de pathogene schimmels geïdentificeerd die geassocieerd worden met zieke bladeren, rottende zaden en geïnfecteerde zaailingen en gevonden dat fylogenetisch verwante gastheren aan de ene kant en fylogenetisch gerelateerde pathogenen aan de andere kant co-evolueren. Hoewel bodempathogenen een significante reductie van zaailingoverleving tot gevolg hebben, vergroten AMF-schimmels (Arbuscular mycorrhizal fungi) de groei van zaailingen. De antagonistische interactie tussen AMF en pathogenen bepaalt de prestaties van zaailingen en daarmee co-existentie van soorten.

Xubing Liu studeerde aan de Sun Yat-sen universiteit in China, waar hij ook zijn onderzoek uitvoerde via de Community and Conservation Ecology Group van het instituut CEES van de RUG. Het werd gefinancierd door de Sun Yat-sen universiteit, de National Natural Science Foundation of China en NWO.