A Növényrendszertani és Ökológiai Tanszék és az MTA Elméleti Biológiai és Ökológiai Kutatócsoport kutatási tevékenysége 2002

Növényrendszertani és Ökológiai Tanszék MTA Elméleti Bio-lógiai és Ökológiai Kutatócsoport Simon Tibor, prof. emeritus Szathmáry Eörs, egy. tanár Podani János, egy. tanár Kalapos Tibor, egy docens, tszvez Oborny Beáta, egy. docens Standovár Tibor, egy. docens Hahn István, egy. adjunktus Tóth Zoltán, egy. adjunktus Kovácsné Láng Edit egy.docens, részmunkaidős Jordán Ferenc, p.doc ösztöndíjas Kövér Szilvia, p.doc ösztöndíjas Szathmáry Eörs, egy. tanár, vezető Podani János, egy. tanár, társvezető Csontos Péter, tud. főmunkatárs Czárán Tamás, tud. főmunkatárs Garay József, tud. munkatárs Jakó Eéna, tud. főmunkatárs Pál Csaba, tud. munkatárs Scheuring István, tud. főmunkatárs Számadó Szabolcs, tud. munkatárs

ramet.elte.hu “Kutatás” planta@ludens.elte.hu

Kutatásaink Sokszínűség, Elméleti és empírikus megközelítés, világtudomány és hungaricum.

Hazai flóra- és vegetációfelmérések Csontos Péter, Hahn István, Kalapos Tibor, Kállayné Szerényi Júlia, Ódor Péter, Podani János, Simon T., Standovár Tibor, Tóth Zoltán ... természetközeli növénytakaró maradványainak felkutatása, felmérése, térképezése, működésük megismerése ... csak az őrizhető meg amit ismerünk, értékes területek védelem alá helyezése, védett területek: fenntartás tudományos megalapozása, pl. Észak- Mezőföld löszpusztagyepjei, pl. Őrség, Vendvidék és Zemplén tőzegmohás lápjai, pl. Bátorligeti TVT növénytakarójának változása 60 év után részvétel: “Magyarország Természetes Növényzeti Öröksége” Széchenyi Terv NKFP országos program, 2002-05

Szigetközi biomonitoring Hahn István Simon Tibor, Kovácsné Láng Edit, Mészárosné Draskovits Rózsa, ... A Duna elterelése okozta talavízszintcsökkenésre adott vegetációs válasz, 1986-1992 alapállapot, 1992- elterelés hatása 1994- a szárazföldi növényzet spontán szukcessziója az egykori főmederben Applied Vegetation Science 4: 35-40. (2001)

A növényzeti - élőhely változások 1992-óta: Szigetközi biomonitoring Hahn István Simon Tibor, Kovácsné Láng Edit, Mészárosné Draskovits Rózsa, ... A növényzeti - élőhely változások 1992-óta: A Mosoni-Duna mentén a stabilizált (és kissé emelt) vízszint mellett nem történtek kimutatható változások A Szigetköz nagy részét kitevő mentett oldali részén a természetes növényzet annál kevésbé változott, minél messzebb helyezkedik el a főmedertől. A hullámtérben - főként a Középső-Szigetközben - helyenként jelentős szárazodás történt. Applied Vegetation Science 4: 35-40. (2001)

Szigetközi biomonitoring Hahn István Simon Tibor, Kovácsné Láng Edit, Mészárosné Draskovits Rózsa A főmeder és egyes mellékágak szárazra került medrében szárazföldi növényzet alakult ki. A Duna-meder 1994-ben A Duna-meder 2001-ben

Erdőökológai kutatások Standovár Tibor docens Ódor Péter, Gálhidy László, Mihók Barbara, Kenderes Kata, László Ildikó erdei aljnövényzet a termőhely minőségének jelzője (fitoindikáció), kocsánytalan tölgyesben szoros összefüggés a talaj vízgazdálkodása és az aljnövényzet jelezte termőhelyi üdeség között, a tölgy pusztulása legerőteljesebb ott, ahol az aljnövényzet üde bükkös termőhelyet jelez. European J. Forest Pathology 28:133-144. (1998)

Erdőökológai kutatások Standovár Tibor docens Ódor Péter, Gálhidy László, Mihók Barbara, Kenderes Kata, László Ildikó Erdőrezervátumok: az erdők természetes folyamatainak megismerésére, hosszú távú kutatási protokol kidolgozása, holt faanyag jelentősen növeli az erdő biodiverzitását, különösen a mohák tekintetében, a gazdasági erdőkből hiányoznaka a kizárólag holt fán élő, lassan megtelepedő v. növekedő mohák, Ecological Bulletins 49: 219-229. (2001)

Erdőökológai kutatások Standovár Tibor docens Ódor Péter, Gálhidy László, Mihók Barbara, Kenderes Kata, László Ildikó A biológiai sokféleséget kevésbé csökkentő erdőművelési módok tudományos megalapozása hegyvidéki bükkösökben, a jelenlegi erdőművelés egyhangú erdőszerkezetet hoz létre, fajgazdagságot és diverzitást csökkent, bolygatások (pl. jégtörés, széldöntés) nagyobb kárt okoznak az intenzíven hasznosított erdőkben. hosszú távú terepi kísérlet beállítása.

Könyvtermés…

Fiziológiai növényökológia Kovácsné Láng Edit, Kalapos Tibor Mojzes Andrea, Egyes növényélettani és kapcsolódó strukturális sajátságok mennyiben járulnak hozzá a fajok élőhelyi (ökológiai) sikeréhez? C4-es fotoszintézisű növények hazai vegetációban betöltött szerepe; levélanatómiai felépítésük variációja;

Fiziológiai növényökológia Kovácsné Láng Edit, Kalapos Tibor Mojzes Andrea Szélsőséges élőhelyeken túlélést biztosító fotoszintézis és vízgazdálkodás szárazságtűrési stratégiák homokpusztáinkon; fenotípusos plasztikusság és élőhelyi siker szukcesszionálisan köztes fajoknál magas (pl. virágos kőris, tollas szálkaperje) özöngyom (inváziós) fajok plasztikusabbak-e? Plant Biosystems 137 in press (2003)

Fiziológiai növényökológia Kovácsné Láng Edit, Kalapos Tibor Mojzes Andrea Klímaváltozás kisérletes vizsgálata homokon MTA ÖBKI NKFP program “Klímaváltozás tájhasználat, ökoszisztéma válaszok” 2002-2005

Magökológiai kutatások Csontos Péter tud. mts. a talajban eltemetett magbank összetétele, szerepe a növénytakaró dinamikájában és zavarást követő regenerációjában magtúlélési vizsgálatok eltemetéses kísérletekben a magyar flóra magökológia adat-bázisának létrehozása: terjesztési mód, magalak és ezertömeg, magbank típusa. Seed Science Research 8: 47-51. (1998)

Moha ökológia és mikrotaxonómia Tóth Zoltán adjunktus Simon Tibor, Ódor Péter, Szövényi Péter, Hock Zsófia fakérgen lakó mohák aljzat specifikussága, talajban nyugvó mohaspóra-bank, mohák természetvédelme tradícionális (morfológiai) határozóbélyegek megbízhatósága, Tortula sect. Rurales fajcsoport mohanövénykén (funkcionális egyed), mohapárnán (genetikai egyed), földrajzi régióban. scanning elektronmikroszkópia,

Növények terjedési stratégiái, életközösségek térbeli szerveződése Oborny Beáta docens Kun Ádám, Magyar Gabriella A térbeli terjedés különböző módszerei mely környezettípusokban sikeresek? Milyen a növények tápanyagkereső (ú.n. foraging) viselkedése? Hogyan szelektálja a környezet az egyes stratégiákat? Növényi klonalitás konvergens evolúciója. Ecology, 81(12), 3291-3304. (2000)

Növények terjedési stratégiái, életközösségek térbeli szerveződése Oborny Beáta docens Kun Ádám, Magyar Gabriella térbeli dinamikai (pl. sejtautomata) modellek Evolutionary Ecology 15: 319-346. (2002)

Növények terjedési stratégiái ... 40% “jó” folt, P győz 60% “jó” folt, S győz

Többváltozós statisztikai eljárások biológiai mintázatok elemzésében Podani János egyetemi tanár biológiai adatok objektív elemzése számos változó alapján egyidejűleg, osztályozás és ordináció ma már rutin, SYN-TAX programcsomag, fejlesztés (SYN-TAX 2000), egyes sokváltozós statisztikák (pl. főkordináta ordináció) ökológiai alkalmazhatóságának korlátai ill. feltételei

Többváltozós statisztikai eljárások … könytermés

Elméleti kutatási irányok Szathmáry Eörs egyetemi tanár Czárán Tamás, Scheuring István, Pál Csaba, Jordán Ferenc, Kövér Szilvia, Számadó Szabolcs, Garay József, Jakó Eéna Korai evolúció strukturális (genetikai kód) és dinamikai problémái (primitív genomok szerveződése ás dinamikája) Az emberi nyelvkészség biológiai alapjai és evolúciója A nagy evolúciós lépések összehasonlító vizsgálata

Elméleti kutatási irányok – 2. A táplálékhálózatok stabilitásának elméleti alapjai A szexuális szaporodás evolúciós előnyének kutatása Térben explicit populációdinamika Az őszinte állati kommunikáció evolúciós stabilitása

Elméleti kutatási irányok – 3. Darwini genomika Az evolúciós játékelmélet továbbfejlesztése evolúciós ökológiai kontextusban Asztrobiológia: lehetséges élőhelyek a Marson

Néhány kiemelkedő frissebb cikk magas impakt faktorú folyóiratokban

Károlyi, G. , Péntek, Á. , Scheuring, I. , Tél, T. & Toroczkai, Z Károlyi, G., Péntek, Á., Scheuring, I., Tél, T. & Toroczkai, Z. (2000) Chaotic flow: The physics of species coexistence. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 97, 13661-13665.

A koegzisztencia fizikája Két faj (zöld és piros) térbeli eloszlása egy akadály utáni kaotikus áramlatban Fontos a korai evolúció kutatásában és a plankton paradoxon feloldásában

Czárán, T. , Hoekstra, R. F. & Pagie, L Czárán, T., Hoekstra, R.F. & Pagie, L. (2002) Chemical warfare between microbes promotes biodiversity. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 99: 786-790.

Mikrobák evolúciós játéka Az antibiotikus kölcsönhatások dominancia viszonyai fenntartják a diverzitást: a szenzitív, a rezisztens és a killer mind megmarad

Szathmáry, E. , Jordán, F. & Pál, C Szathmáry, E., Jordán, F. & Pál, C. (2001) Molecular biology and evolution. Can genes explain biological complexity? Science 292, 1315-1316.

Podani, J. , Oltvai. N. Z. , Jeong, H. , Tombor, B. Barabási, A. -L Podani, J., Oltvai. N. Z., Jeong, H., Tombor, B. Barabási, A.-L. & Szathmáry, E. (2001) Comparable system-level organization of Archaea and Eukaryotes. Nature Genet. 29, 54-56.

Klasszifikáció a metabolikus hálózat alapján A: Archaea B: Bacteria E: Eukaryota A genetikai információt kezelő hálózat alapján is elvégeztük a vizsgálatot

Szabó, P. , Scheuring, I. , Czárán, T. & Szathmáry, E Szabó, P., Scheuring, I., Czárán, T. & Szathmáry, E. (2002) In silico simulations reveal that replicators with limited dispersal evolve towards higher efficiency and fidelity. Nature in press.

A jó replikáz gének elterjednek a felületen A hosszabb molekulákban aránytalanul nőnek a funkcionális domének A rövid paraziták és a hosszú hasznos molekulák együtt élnek

Lachmann, M. , Számadó, Sz. & Bergström, C. T Lachmann, M., Számadó, Sz. & Bergström, C.T. (2001) Cost and Conflict in Animal Signals and Human Language. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 28, 13189-13194.

Néhány könyv… Czárán, T. (1998) Spatial models of population and community dynamics. Chapman & Hall. Maynard Smith, J. & Szathmáry, E. (1995) The Major Transitions in Evolution. Freeman/Oxford Univ. Press. Magyar, német, japán kiadás Maynard Smith, J. & Szathmáry, E. (1999) The Origins of Life. Oxford Univ. Press. Magyar, francia, japán, lengyel, spanyol, olasz, koreai kiadás.

Oxford University Press

Chapman & Hall

Nemzetközi folyóiratok szerkesztése főszerk.: Szathmáry Eörs főszerk.: Podani János

Tanszéki kutatási infrastruktúra környezeti változók mérőeszközei - talajnedvességmérők, fénymérők, stb. ökofiziológiai terepi mérőműszerek - klorofill fluorimeter, spektrométer, infravörös gázanalizátor, stb. Egyéb műszerek GPS, területmérő, fénymikroszópok. Juniperus kutatóház (Bugac)

Tanszéki kutatási infrastruktúra környezeti változók mérőeszközei - talajnedvességmérők, fénymérők, stb. ökofiziológiai terepi mérőműszerek - klorofill fluorimeter, spektrométer, infravörös gázanalizátor, stb. Egyéb műszerek GPS, területmérő, fénymikroszópok. Juniperus kutatóház (Bugac)