UPPSALA UNIVERSITET : EBC : EGS : Systematisk Biologi : Forskning
Uppsala universitet
Hoppa över länkar

Hem

Forskning
Våra projekt
Publikationer
Doktorsavhandlingar

Information
Generell
Intern

Personal
Telefonlista

Utbildning
Grundutbildning
Forskarutbildning

In English!

Forskningsprojekt

I alla landområden (utom de som är nedisade) spelar växterna en huvudroll. Kunskapen om växterna är sämst i tropiska områden där mångfalden är störst.

I tropikerna driver institutionen Floraprojekt i Etiopen och Somalia, samt biodiversitets- och etnobotanikprojekt i Laos. Dessa projekt integreras med fylogenetiska och biogeografiska studier för att ge en så heltäckande bild som möjligt av mångfalden i regionen och för att denna ska kunna få den framträdande plats den förtjänar i de lokala och globala ansträngningarna att bevara jordens mångfald.

Gen- och genomevolution och storskaliga släktskapsförhållanden hos ormbunksväxter, barrträd, nejlikväxter och asterider studeras. Viktiga delar av forskningen behandlar datering och geografiskt ursprung hos växternas huvudgrupper. Evolutionen inom familjer och släkten studeras hos bl. a. lummerväxter, malvor, arnikor, nunneörter och nejlikväxter. I dessa och andra grupper förekommer ofta avvikelser från "standardmodellen" (ett sig ständigt grenande träd). Där hybridisering och hybridartbildning är vanligt, blir släktträdet snarare ett nätverk.

Ett herbarieark Vårt labb Släktskapsträd
Från herbarieark till fylogenetiskt träd. Foton: Elisabeth Långström (vänster), Magnus Lundberg (mitten).

LICHENOLOGI OCH MYKOLOGI

Taxonomy and phylogeny of lichenized fungi and non-lichenized fungi

Projektledare: Leif Tibell
Kort beskrivning: Molekylära data har under det senaste decenniet medfört en revolution för förståelsen av de licheniserade svamparnas evolution och fylogeni. Jag tror det är svårt att i övrigt finna en så genomgripande förändring av vår kunskap om någon eukaryot organismgrupp. Huvudorsaken till att vår uppfattning m lavarnas fylogeni hittills varit så bristfällig är dels de komplexa och mycket ofta homoplastiska utttryck som morfologi/anatomi uppvisar under symbiosen svamp/fotobiont, dels det faktum att vi inte kunnat odla dem och följaktligen utföra experimentellt genetiskt arbete med licheniserade svampar. Projektet vill göra en insats i denna totala omstöpning av vår kunskap inom valda grupper där vi har världsledande kompetens (calicioida lavar och svampar), eller innehåller särskilt kritiska problem (Verrucariales), samt inom det enigmatiska, morfologiskt starkt variabla och stora släktet Usnea, skägglavar som modellsystem för studium av morfologisk variation/artbildning/ effekter av asexuella fortplantningsstrategier jämfört med sexuell evolution och spridning hos sexuella arter. Dessa studier rör flera olika både ribosomala, mitokondriella och nukleära gener beroende på frågeställning. Projektet deltar i det omfattande internationella projektet 'Collaborative research: Assembling the Fungal Tree Of Life'(AFTOL).

Medarbetare:

upp

LANDVÄXTSYSTEMATIK

Age and biogeography of major groups of flowering plants

Projektledare: Kåre Bremer (numera vid Stockholms universitet)
Kort beskrivning: Blomväxterna dominerar jordens vegetation och flora. Genom analys av molekylära data har huvuddragen av blomväxternas släktträd nu kunnat rekonstrueras. Den nya kunskapen ger oss möjlighet att ytterligare utforska uppkomst och utveckling av stora grupper av blomväxter. Exempel på sådana grupper är monokotyledoner = enhjärtbladiga (t ex liljor, palmer och gräs) och eudikotyledoner = egentliga tvåhjärtbladiga. De senare innefattar de i sig stora grupperna asterider (t ex korgblommiga, blåklockor och väddväxter) och rosider (t ex rosväxter, ärtväxter och många andra familjer, bl a de flesta av våra lövträd).

   Vårt projekt har hittills huvudsakligen behandlat asteridernas och monokotyledonernas evolution och biogeografi. Vi har visat hur korgblommiga och blåklockor är släkt med övervägande sydhemisfäriska och vedartade familjer. Flera tropiska och sydhemisfäriska familjer med oklara släktskapsförhållanden har kunnat placeras i släktträdet. Vi har beskrivet ett antal nya familjer, bl a för grupper av tropiska träd.

Inom monokotyledonerna har vi utrett liljeväxternas och gräsens släktskapsförhållanden. Vi har kunnat kullkasta den förhärskande teorin om gräsens ursprung och visat att gräsen är närmast släkt med två sällsynta halvgräs från Sydvästaustralien. Gräsen, halvgräsen och deras släktingar (t ex ananasväxter) utvecklades i Sydamerika under mellersta Krita-perioden för omkring 100 milj år sedan och att de spred sig till Australien via Antarktis, som under denna period hyste en rik flora och var förbundet med såväl Sydamerika som Australien.

   Vi planerar nu att arbeta med mer preciserade dateringar av alla de stora grupperna av blomväxter. Daterade släktträd ger oss också möjlighet att belysa när monokotyledoner, eudikotyledoner, asterider, rosider, och deras undergrupper utvecklades från andra grupper av blomväxter. Med hjälp av de daterade släktträden och analys av utbredningar hos fossila och nutida representanter kan vi utforska gruppernas geografiska ursprung. Separationen av nutidens kontinenter från Krita-periodens superkontinenter Laurasien och Gondwana är samtida med blomväxternas utveckling. Våra preliminära analyser tyder på att flera stora grupper i likhet med gräsen och deras släktingar härstammar från Gondwana. Vi arbetar nu med att analysera vilka grupper av blomväxter som utvecklades i Gondwana respektive Laurasien.

Medarbetare:
Cajsa Anderson, doktorand

landväxter | upp

Heterogent DNA - substitutionshastigheter (Malvaceae, Asteraceae)

Projektledare: Katarina Andreasen
Project description: Evolutionära processer och faktorer som t ex hybridisering, "lineage sorting", och generationstid kan leda till heterogena kopior av nukleära regioner inom individ respektive till heterogena substitutionshastigheter mellan närbesläktade organismer. Genom att jämföra kongruenser och inkongruenser mellan sekvenser från nukleära låg- och multikopie respektive kloroplast DNA regioner är det möjligt att utvärdera vilka faktorer som är orsak till heterogeniteten. Flera släkten inom Malvaceae och Asteraceae undersöks och ett doktorandprojekt behandlar fylogenin hos ett släkte (Arnica, Asteraceae) men även etnobotanik och fytokemi.

Medarbetare:

landväxter | upp

Molecular taxonomy of Sileneae (Caryophyllaceae)

Projektledare: Bengt Oxelman
Kort beskrivning: Detta projekt syftar till att skapa en klassifikation av de cirka 800 arterna i Sileneae som är baserad på deras evolutionära historia. En databas där information i form av DNA-sekvenser och genfylogenier baserade på dessa, morfologi, utbredning, nomenklatur, litteraturuppgifter med mera tas om hand på ett effektivt sätt är under uppbyggnad. Utvalda grupper studeras extra omsorgsfullt, t ex Silene sect. Physolychnis, Silene sect. Atocion och Ixoca.

Medarbetare:

landväxter | upp

Genome evolution of flowering plants as revealed by RNA polymerase gene sequences

Projektledare: Bengt Oxelman
Kort beskrivning: De nukleära genomen hos blomväxterna har en komplex historik karaktäriserad bland annat av genduplikationer, polyploidi och aneuploidi. Fylogenetiska studier av gener RNA-polymerasfamiljen erbjuder goda möjligheter till förståelse av hur genomen hos olika taxonomiska grupper formerats. Projektet syftar till att klarlägga släktskapsförhållanden och evolutionär historik hos olika blomväxtgrupper, framför allt sådana där allopolyploidi är ett framträdande inslag. Projektet innehåller viss teoretisk metodututveckling i samarbete med matematiker vid LCB.

Medarbetare:

landväxter | upp

Properties of resampling methods and other support measures used in phylogenetics

Projektledare: Bengt Oxelman, Tom Britton (Stockholms universitet)
Kort beskrivning: Projektet syftar till att förstå egenskaper hos olika mått för support av fylogenetiska träd, t ex återsamplingsfrekvenser (bootstrap, jackknife) och Bayesian posteriors. Studierna vid vårt program görs i huvudsak via datorsimuleringar. Projektet bedrivs i nära samarbete med Tom Britton, professor i matematisk statisktik, Stockholms universitet och hans doktorand Bodil Svennblad, Uppsala universitet.

Medarbetare:

landväxter | upp

Nunneörter - deras utbredning, släktskap, evolution, kultur och sårbarhet

Projektledare: Magnus Lidén
Kort beskrivning: Nunnneörterna (Corydalis) har ofta fascinerat människor. De senaste decennierna har åtskilliga funnit vägen in i våra täppor, och ännu fler odlas i Botaniska trädgårdar. De flesta av dem hör hemma i västra Kina och östra Tibet, men vi finner dem även i Centralasien, västra Nordamerika, Sibirien, främre orienten och Europa. I Sverige har vi blott 5 arter. Skandinavien, som helt nyligen varit täckt av is, har få "egna" växtarter, men i släktet Corydalis finns den för Sverige unika Gotlands-nunneörten.

Det är magert i jämförelse med de 330 arter (av totalt 440) som hör hemma i Västkinas och Osttibets berg, jordens artrikaste områden utanför tropikerna. Topografin är dramatisk med djupa floddalar och branta berg upp till över 6 000 m. För vetenskapen nya arter dyker upp vid snart sagt varje ny expedition. Under de senaste två decennierna har över hundra nya arter av Corydalis upptäckts, och mer 30 av dessa är ännu inte (april 2006) beskrivna vetenskapligt.

I vårt projekt vill vi kartlägga denna mångfald, beskriva nyupptäckta arter, utröna arternas inbördes släktskap, söka förstå hur mångfalden uppkommit, uppskatta hoten mot enskilda arter. Tyngdpunkten ligger på västra Kina. Genom jämförelser med andra växtgrupper hoppas vi nå ökad kunskap om geografiska mönster, hitta faktorer bakom extrem lokal artrikedom, m.m.

Fylogenin inom släktet kartläggs med DNA-sekvenser från kloroplast-genomet.

Medarbetare:

landväxter | upp

Plant diversity in the Horn of Africa region

Projektledare: Mats Thulin
Kort beskrivning: Taxonomiska/floristiska, fylogenetiska och biogeografiska studier integreras för att ge en så heltäckande bild av biodiversiteten i regionen som möjligt och för att området ska kunna få den framträdande plats det förtjänar i de lokala och globala ansträngningarna att bevara jordens biologiska mångfald. Tre delmål är: 1) att färdigställa den fjärde och sista volymen av Flora of Somalia, 2) att göra detaljerade uppskattningar av endemismen i regionen och att genom kartering av endemer peka ut lokala endemcentra av särsklid betydelse ur bevarandesynpunkt, och 3) att genomföra molekylära biogeografiska studier av utvalda växtgrupper, bl a för att utröna betydelsen av det boreotropiska elementet i floran.

Medarbetare:

landväxter | upp

Flora of Ethiopia and Eritrea

Projektledare: Inga Hedberg
Kort beskrivning: Avsaknaden av en Flora över Etiopien och Eritrea har länge varit kännbar i tropiska Afrika, bl.a. när det gäller ekologisk och skoglig forskning och forskning rörande biologiskt verksamma växtsubstanser. Projektet innebär utarbetandet av en vetenskaplig Flora för de två länderna och utförs i samarbete mellan Uppsala Universitet och University of Addis Ababa. Artrike- domen har nödvändiggjort ett långsiktigt projekt med involvering av ett stort antal växtsystematiker världen över. Volymerna 2(1 & 2), 3, 4:1, 6 och 7 är publicerade, 4:2 är i det närmaste klar för publicering och 5 väntas bli färdig omkring årsskiftet.

Medarbetare:

landväxter | upp

Evolution and diversification of ferns and fern allies

Projektledare: Niklas Wikström
Kort beskrivning: Projektet avser att undersöka släktskaps- och diversifieringsmönster inom ormbunksväxter och lummerväxter. Delprojekt kommer att fokusera på olika hierarkiska nivåer och inkluderar:

  1. Övergripande relationer bland ormbunksväxter
  2. Relationer inom Schizaeaceae
  3. Relationer inom Isoetaceae

Resulterande fylogenier från projektet kommer att kalibreras mot den geologiska tidsskalan genom att:

  1. beakta information från fossil
    2. och
  2. använda sekvensbaserade metoder.

Kalibreringen av fylogenierna avser att bringa klarhet i hur dagens diversitet bland dessa grupper är relaterad till deras i många stycken långa och oberoende historia.

Medarbetare:
Niklas Wikström

landväxter | upp

Speciation processes and patterns in Diphasiastrum (Lycopodiaceae): Investigating the genetic and taxonomic impact of homoploid hybrid formation

Projektledare: Niklas Wikström
Kort beskrivning: Gruppen plattlummrar (Diphasiastrum Holub) inkluderar ca. 15-20 arter och har sin huvudsakliga utbredning i nordliga tempererade områden. Nära nog unikt inom gruppen är att en antal homoploida hybrider tillerkännts art- alternativt underartsstatus, och accepterats som sexuellt reproducerande diskreta taxa vilka inte återkorsar sig med sina respektive föräldraarter. Med allt vad vi vet om sexuella reproduktionssystem hos växter borde dessa taxonomiska mönster inte vara möjliga att upprätthålla. Hur det egentligen ligger till med diskret kontra kontinuerlig variation, och vad accepterade taxa egentligen representerar, är dock mycket dåligt känt. Detta som en följ av ett antal förvårande omständigheter, vilka gör traditionella taxonomiskt biosystematiska studier svåra att genomföra. Med hjälp av DNA sekvens, allozym och mikrosatellitdata kommer detta projekt att:

  1. Analysera släktskapsförhållandena mellan representanter för hela gruppen plattlummrar
  2. Utföra detaljerade populationsgenetiska analyser med fokus på taxa som antagits vara av homoploid hybridogent ursprung.

Specifika problem och frågeställningar som projektet kommer att belysa inkluderar:

  1. Vilka taxa kan vi, på genetiska grunder, identifiera och hur överensstämmer dessa med tidigare accepterade taxa?
  2. Sammanfaller identifierade taxa med taxa som beaktats och ingår i nationella bevarandebiologiska program?
  3. Finns det en genetisk integritet mellan homoploida hybridtaxa och deras föräldraarter och hur upprätthålls denna integritet?
Medarbetare:

landväxter | upp

ETNOBOTANIK

Etnobotanik vid Uppsala universitet

Grupp: Lars Björk , Hugo de Boer , Inga Hedberg , Anneleen Kool

Ethnobotany has a long tradition in Uppsala, starting probably with one of its most prominent scientists Carolus Linnaeus in the middle of the seventeen hundreds, and his research on the use of plants by the Sami people in northern Sweden. Its place in the natural sciences and in botany has not always been very clear, and ethnobotany as it is available and taught today is due to Inga Hedberg's efforts. Inga's interest in ethnobotany is rooted in half a century experience of botanical research in Africa, and the experience that botanical research without people's participation can never lead to biodiversity conservation. In 1995, she taught the first summer course in ethnobotany. A course that has drawn an unexpected average of 25 students per year, and that gives an overview of ethnobotany through a series of presentations, field excursions, and project work. The current high level of research activity was initiated through Lars Björk's professional engagement and project applications. Research in ethnobotany is done by, and under supervision of, the group in Sweden, Laos, Cuba, Bulgaria, Morocco, Tanzania and Ethiopia

etnobotanik | upp

Ethnobotany in Bulgaria: Post-communist plant use by elderly people, revival or continued tradition?

Kort beskrivning: Since 2003 we have been interested in medicinal plant use in Bulgaria, when Lars Björk and Marie Melander carried out an extensive study interviewing mainly elderly people on plant use. During the late spring of 2005, the fieldwork of the 15 ECTS Ethnobotany took place in Bulgaria. Seven groups of two to three students studied different aspects of plant use by local people in Roussenski Lom National Park; Ternichene and Karlovo at the edge of the Central Balkan National Park.

Research was coordinated by the group, with the students writing proposals for their research to us. Research was conducted with the help of Bulgarian botanists and interpreters. Research projects focused on:

The students collected a lot of interesting data, and did some very good preliminary analysis of the data, that we will follow up in a compilation that compares with earlier work.

Medarbetare:

etnobotanik | upp

Ethnobotany research in Nakai-Nam Theun, Laos

Kort beskrivning: This project is on: Ethnobotany and Biodiversity research in Nakai-Nam Theun National Biodiversity Conservation Area, Lao PDR. The project is fully funded by Sida-SAREC, and part in a larger collaboration between Uppsala University and the National University of Laos (NUOL). The large project includes one Swedish PhD student in botany and two Lao PhD students, one in botany and one in medical entomology. The part of the project that is carried out by Hugo de Boer consists of three sections:

Medarbetare:

etnobotanik | upp

Wildlife Trade in the markets of Marrakech, Morocco

Kort beskrivning: We are collaborating in a project on wildlife trade initiated by The Global Diversity Foundation and Natural History Museum of Marrakech, Cadi Ayyad University, Marrakech. We are developing molecular identification methods to elucidate the composition of species complexes in genera such as Lavandula, Thymus, Ononis, etc.

In May 2006 we will carry out studies in the markets of Marrakech as part of the 15 ECTS Ethnobotany course. Research will focus on morphological determination of species in complexes to estimate trade in rare and endangered species, local species preference, and trade volume. The fieldwork will contribute to a wildlife trade database developed by GDF and MHNM, and to the identification of species complexes that include rare or endangered species that are hard or impossible to identify using morphological characters. These species complexes are to be prioritized for molecular identification to assess trade and endangerment.

Medarbetare:

etnobotanik | upp

Handbook in Access & Benefit Sharing and Intellectual Property Rights

Kort beskrivning: Several new laws and international conventions regulate modern research on genetic resources. The awarness among scientists is low and lack of signed contracts like prior informed consent (PIC), Mutually agreed tems (MAT) and material transfer agreements (MTA) have already stopped Swedish scientists from access to their research material. Funding agencies and authorities are informed about obstacles and legal problems which scientists meet when they try to follow the new laws. The project objective is information to all parties involved to facilitate legal research on genetic resources.

Medarbetare:

etnobotanik | upp

HISTORISK BOTANIK

Att lära och lära ut i vetenskapens tjänst - en studie av Linné och hans lärjungar

Projektledare: Mariette Manktelow, Åsa Karlsson (Svenskt Biografiskt Lexikon)
Kort beskrivning: Det har skrivits hyllmeter om Carl von Linné och hans vetenskapliga gärning, men det finns knappt någon forskning om hans insats som pedagog och forskningsledare. Detta trots att han i samtiden var mycket känd just som föreläsare och handledare och att det skrivits så mycket om Linnés lärjungar och deras resor inom och utom Sverige. Det nya med Linné var i första hand det vetenskapliga systemet och metoden, men det är tveksamt om detta hade fått så stort genomslag om inte Linné hade ägt en ovanlig pedagogisk förmåga och som lärare varit nytänkande. Hans undervisning var också nära kopplad till den egna forskningen på ett sätt som var sällsynt i samtiden. Ett studium av Linné och hans lärjungar i deras 1700-talssammanhang erbjuder därför en nästan unik möjlighet att på ett genomgripande sätt studera och problematisera samspelet mellan pedagogik och vetenskap, utbildning och samhällsutveckling.

Syftet med "Linné och hans lärjungar" är att studera pedagogikens betydelse för vetenskapens utveckling med Carl von Linné och hans lärjungar som empirisk modell. Inom ramen för projektet undersöks hur Linnés olika verksamheter, dels som forskare, dels som lärare, påverkade varandra och hur "det linneanska tänkandet" kom att prägla hans många elever. Utgångspunkten är ett tvärvetenskapligt angreppssätt där kunskap om botanikens teori och praxis, den svenska retoriken och 1700-talets svenska och europeiska historia utgör förutsättningarna.

historik | upp

 

Forskningsprojekt
LICHENOLOGI OCH MYKOLOGI
LANDVÄXTSYSTEMATIK
ETNOBOTANIK
HISTORISK BOTANIK
BEHANDLING ENTOMOLOGI