Οικοφυσιολογία της φύτρωσης και επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής σε ενδημικά φυτά του Τροόδους (Κύπρος)

Abstract

Climate change is expected to significantly affect (among others) the reproductive biology of plants. The reproductive biology of plants includes all stages of a species reproduction and is essential for the conservation and management of plant diversity. In particular, the seed germination is an extremely critical stage of the reproductive biology. However, relatively few studies have been carried out on the impacts of climate change on the ecology of seed germination.The thesis was carried out in Cyprus, which lies at the eastern end of the Mediterranean basin, where a total of eleven (11) plant species were selected to be studied. The thesis aims to explore in depth the germination mechanisms of these plants and to contribute to the knowledge of their reproductive biology and conservation status. In addition, it studies the possible changes in the demographics and the geographical distribution of these taxa, as a result of the possible impacts of climate change in their germination behaviour.The projections for the species distribution are based on germination data combined with the projected temperature increase. The following trends are expected: i) Maintainance of present distribution for the populations of two species (Crocus cyprius and Salvia willeana). ii) Reduction of the distribution towards higher altitudes for three species (Cynoglossum troodi, Onosma troodi and Saponaria cypria. iii) Expansion of distribution towards lower altitudes for five species (Acinos troodi subsp. troodi, Allium exaltatum, Alyssum troodi, Astragalus echinus var. chionistrae and Lactuca tetrantha). For another species (Crypsis hadjikyriakou), the germination of its seeds was not accomplished.

Η κλιματική αλλαγή αναμένεται να επηρεάσει σημαντικά (μεταξύ άλλων) και την αναπαραγωγική βιολογία των φυτών. Η αναπαραγωγική βιολογία των φυτών περιλαμβάνει όλα τα στάδια της αναπαραγωγής ενός είδους και αποτελεί απαραίτητη γνώση για τη διατήρηση και διαχείριση της φυτικής ποικιλότητας. Ιδιαίτερα, η φύτρωση των σπερμάτων αποτελεί εξαιρετικά κρίσιμο στάδιο της αναπαραγωγικής βιολογίας. Ωστόσο, λίγες σχετικά εργασίες έχουν πραγματοποιηθεί για τις επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής στην οικολογία της φύτρωσης των σπερμάτων. Η διατριβή υλοποιήθηκε στην Κύπρο, η οποία βρίσκεται στο ανατολικό άκρο της Μεσογειακής λεκάνης και στοχεύει στη διερεύνηση σε βάθος των φυτρωτικών μηχανισμών έντεκα (11) φυτικών ειδών και στη συμπλήρωση της γνώσης για την αναπαραγωγική βιολογία και το καθεστώς διατήρησής τους. Επιπλέον, μελετά τις ενδεχόμενες αλλαγές στα πληθυσμιακά δεδομένα και τη γεωγραφική κατανομή των μελετώμενων φυτικών taxa, ως αποτέλεσμα των πιθανών επιπτώσεων της κλιματικής αλλαγής στη φυτρωτική τους συμπεριφορά. Οι προβλέψεις για την εξάπλωση των ειδών στηρίζονται στα δεδομένα φυτρωτικότητας σε συνδυασμό με την προβλεπόμενη αύξηση της θερμοκρασίας. Πιθανολογούνται οι ακόλουθες τάσεις: i) Διατήρηση σημερινής εξάπλωσης για τους πληθυσμούς δύο ειδών (Crocus cyprius και Salvia willeana). ii) Συρρίκνωση της εξάπλωσης προς μεγαλύτερα υψόμετρα για τρία είδη (Cynoglossum troodi, Onosma troodi και Saponaria cypria). iii) Διεύρυνση της εξάπλωσης προς μικρότερα υψόμετρα για πέντε είδη (Acinos troodi subsp. troodi, Allium exaltatum, Alyssum troodi, Astragalus echinus var. chionistrae και Lactuca tetrantha). Για ένα άλλο είδος (Crypsis hadjikyriakou) δεν είχε επιτευχθεί η φύτρωση των σπερμάτων του.