Keywords
conservation genetics
genet
microsatellite
ramet
wetland conservation
How to Cite
Number of views: 32
Number of downloads: 12
Abstract
Betula humilis Schrk. is an endangered glacial relict inhabiting wet meadows, natural and drained fens. One of its declining populations is located on the Maliszewskie Lake (the Wizna swamp, north-eastern Poland). The goal of the present study was to estimate the number of B. humilis individuals in this locality. In the Maliszewskie Lake population, 59 ramets, grouped into three clusters, were found. Twelve nuclear microsatellite loci were chosen to genotype 52 ramets. The analysis revealed that all the shoots within the single cluster had the same genotypes at the loci considered. This means that each cluster constituted one genetically distinct individual; thus, there were only three individuals of B. humilis in the studied population. The maintenance of the B. humilis population in the Maliszewskie Lake area requires urgent active protection involving removal of the shading vegetation. In fact, the entire Maliszewskie Lake is worthy of protection because of its hitherto unexplained origin and the occurrence of many endangered bird species.
References
Bacon P. 1997. Wetlands and biodiversity. In: A. J. Halls (ed.). Wetlands, biodiversity and the Ramsar convention: the role of the convention on wetlands in the conservation an wise use of biodiversity, pp. 1-17. Ramsar Convention Bureau, Gland, Switzerland.
Banaszuk H. 2004. Geomorfologia Kotliny Biebrzańskiej. In: H. Banas zuk (ed.). Kotlina Biebrzańska i Biebrzański Park Narodowy. Aktualny stan, walory, zagrożenia i potrzeby czynnej ochrony środowiska. Monografia przyrodnicza, pp. 44-98. Wyd. Ekonomia i Środowisko, Białystok.
Cornuet J.-M. & Luikart G. 1996. Description and power analysis of two tests for detecting recent population bottlenecks from allele frequency data. Genetics 144: 2001-2014.
Ellstrand N. C. & Elam D. R. 1993. Population genetic consequences of small population size: implications for plant conservation. Ann. Rev. Ecol. Syst. 24: 217-242.
Fujita Y., Venterink H. O., va n Bodegom P. M., Douma J. C., Heil G. W., Hölzel N., Jabłońska E., Kotowski W., Okruszko T., Paw likows ki P., de Ruiter P. & Wass en, M. J. 2014. Low investment in sexual reproduction threatens plants adapted to phosphorus limitation. Nature 505: 82-86.
Jabłońska E. 2006. Comparison of habitat conditions at Betula humilis sites in north-eastern and south-eastern Poland. Pol. J. Environ. Stud. 15: 181-187.
Jabłońska E. 2009. Brzoza niska Betula humilis Schrank w Polsce - status fitocenotyczny, warunki siedliskowe, zagrożenia i ochrona, Ph. D. Thesis, Institute of Botany, Warsaw University, Warsaw, Poland.
Jabłońska E. 2012. Vegetation with Betula humilis in Central Europe. Phytocoenologia 42: 259-277.
Jabłońska E., Pawlikowski P., Jarzomb kowski F., Chormański J., Okruszko T. & Kłosowski S. 2011. Importance of water level dynamics for vegetation patterns in a natural percolation mire (Rospuda fen, NE Poland). Hydrobiologia 674: 105-117.
Jadwiszczak K. A., Banaszek A., Jabłońska E. & Sozinov O. V. 2011a. Could Betula humilis Schrk. have survived the last glaciation at a current margin of its distribution? - testing the hypothesis of glacial refugium using nuclear microsatellites. Plant Syst. Evol. 297: 147-156.
Jadwiszczak K. A., Jabłońska E. & Banaszek A. 2011b. Genetic diversity of the shrub birch Betula humilis Schrk. at the south-western margin of its range. Plant Biosyst. 145: 893-900.
Jadwiszczak K. A., Jabłońska E., Kłosowski S. & Banaszek A. 2015. Genetic variation and habitat conditions in Betula humilis Schrk. populations in Poland, Belarus and Latvia. Plant Biosyst. 149: 433-441.
Keddy P. A. 2000. Wetland ecology: principles and conservation. 497 pp. Cambridge University Press, Cambridge.
Kołos A. & Próchnicki P. 2004. Zastosowanie retrospektywnej analizy zdjęć lotniczych w projektowaniu zabiegów renaturalizacyjnych na torfowisku Wizna (Dolina Narwi). Teledetekcja Środowiska 33: 35-44.
Kołos A. & Tarasewicz A. 2005. Czynna ochrona zagrożonych systemów jeziornych Niziny Północnopodlaskiej na przykładzie jeziora Wiejki. Chrońmy Przyr. Ojcz. 61: 41-57.
Kulju K. K. M., Pekkinen M. & Varvio S. 2004. Twentythree microsatellite primer pairs for Betula pendula (Betulaceae). Mol. Ecol. Notes 4: 471-473.
Lacy R. C. 1997. Importance of genetic variation to the viability of mammalian populations. J. Mammal. 78: 320-335.
Luikart G. & Cornuet J.-M. 2008. Empirical evaluation of a test for identifying recently bottlenecked populations from allele frequency data. Conserv. Biol. 12: 228-237.
Matowicka B. & Jabłońska E. 2008. Ochrona populacji brzozy niskiej Betula humilis (Betulaceae) na Nizinie Północnopodlaskiej. In: K. Kolanko (ed.). Różnorodność badań botanicznych - 50 lat Białostockiego Oddziału Polskiego TowarzystwaBotanicznego 1958-2008, pp. 45-55. EkoPress, Białystok.
Nei M., Maruyama T. & Chakraborty R. 1975. The bottleneck effect and genetic variability in populations. Evolution 29: 1-10.
Stasiak J. 1979. Wiek jeziora Maliszewskiego i bagien w Kotlinie Biebrzy. Pr. i Stud. Inst. Geog. UW 8: 129-172.
Sydes M. A. & Peakall R. 1998. Extensive clonality in the endangered shrub Haloragodendron lucasii (Haloragaceae) revealed by allozymes and RAPDs. Mol. Ecol. 7: 87-93.
Truong C., Palmé A. E., Felber F., Naciri-Grav en Y. 2005. Isolation and characterization of microsatellite markers in the tetraploid birch, Betula pubescens ssp. tortuosa. Mol. Ecol. Notes 5: 96-98.
Van Oosterhout C., Hutchinson W. F., Wills P. M. & Shipley P. 2004. MICRO-CHECKER: software for identifying and correcting genotyping errors in microsatellite data. Mol. Ecol. Notes 4: 535-538.
Wilk-Woźniak E., Gąbka M., Pęczuła W., Burchardt L., Cerbin S., Glińska-Lewczuk K., Gołdyn R., Grabowska M., Karpowicz M., Klimaszyk P., Kołodziejczyk A., Kokociński M., Kraska M., Kuczyńska-Kipp en N., Ligęza S., Messyasz B., Nagengast B., Ozimek T., Paczuska B., Pełechaty M., Pietryka M., Piotrowicz R., Pociecha A., Pukacz A., Richter D., Walusiak E. & Żbikowski J. 2012. Starorzecza i naturalne eutroficzne zbiorniki wodne ze zbiorowiskami z Nympheion, Potamion. In: W. Mróz (ed.). Monitoring siedlisk przyrodniczych. Przewodnik metodyczny. Część II. GIOŚ, Warszawa, pp. 130-149.
Wołejko L., Herbichowa M. & Potocka J. 2005. Typological differentiation and status of Natura 2000 mire habitats in Poland. In: G. M. Steiner (ed.). Moore von Sibirien bis Feuerland (Mires from Siberia to Tierra del Fuego), Stapfia 85, pp. 175-219. Biologiezentrum der Oberösterreichischen Landesmuseen, Linz.
Zakrzewska R. 2010. Równowaga między rozwojem rolnictwa, turystyki i ochroną środowiska na przykładzie jeziora Maliszewskiego. In: Współpraca transgraniczna na rzecz bioróżnorodności i zrównoważonego rozwoju obszarów cennych przyrodniczo, pp. 40-45. Project of Transboundary Partnership, Foxit Corporation. http://www.fpr.org.pl/files/PUB%20bnb%20POL.pdf
Załuski T., Jabłońska E., Pawlikowski P., Pisarek W., Kucha rczyk M. 2014. Betula humilis Schrank. In: R. Kaźmierczakowa, K. Zarzycki & Z. Mirek (eds.). Polska Czerwona Księga Roślin, Paprotniki i rośliny kwiatowe, wyd. 3, pp. 92-95. PAN, Instytut Ochrony Przyrody, Kraków.
Żurek S., Michczyńska D. J. & Pazdur A. 2002. Time record of palaeohydrologic changes in the development of mires during the late glacial and holocene, North Podlasie Lowland and Holy Cross mts. Geochronometria 21: 109-118.