No description available.

Wasting and death of deciduous trees, including oaks, is among the most serious problems today. Since 2003, the decline of oak trees in the Czech republic, among others, has been associated with the pathogenic fungus Phytophtora plurivora causing serious damage to root systems, which can lead to insufficient transport of water to transpiring leaves. The thesis is partly built on my Bachelor's thesis and includes two experiments. The objective of the first experiment,based on anatomical investigations, was to determine a theoretical maximum flow of water in the sapwood in oak seedlings. The goal of the second experiment,based on the temperature of the leaves, was to find out the functionality of the root system infected by the fungus Phytophthora plurivora. If the root system works, the transpiration is not disrupted and the leaf is cooler. The results of the first experiment give us evidence that the seedlings infected by the fungus Phytophthora plurivora are of the lower hydraulic conductivity and the lower theoretical maximum flow of water in the sapwood. The oak seedlings inoculated by the fungus Phytophthora plurivora compared with the control seedlings had smaller area of the vessels lumina, maximum theoretical flow of water in the sapwood, theoretical hydraulic conductivity, number of the vessel elements, maximum and minimum diameter of the vessel elements. In contrast, the inoculated seedlings had greater specific hydraulic conductivity and specific flow of water in the sapwood. The disruption of the root system by the fungus Phytophthora was demonstrated by 1°C higher temperature in the inoculated seedlings leaves.

No description available.

Oaks function as habitat for a myriad of species including 300 species of lichens. Many of the associated species, which are included on the Swedish red-list, depend on old oaks with hollows and deep bark fissures and hence their future is threatened due to a lack of middle-aged oaks. Ongoing studies examine whether veteranisation can speed up the aging process and reduce the delivery time of “new” old oaks; thus reducing the gap between young and old oaks. Decay processes can be facilitated in oaks by inflicting different types of wounds (i.e., veteranisation), such as broken off branches or sawed out nestboxes. In this study bark fissure depth and species richness of lichens were analyzed for oaks subjected to veteranisation, which were compared to controls, ten years after treating them. Bark fissure depth and species richness were analyzed for 49 oaks based on data from from 2014 and 2022. No significant differences were detected between veteranised oaks compared to the control oaks. The time from treatment to the undertaking of this study was only ten years and continued monitoring of the effects on the lichen flora is recommended. / Ekar utgör livsmiljö för en lång rad arter, där lavar utgör cirka 300 arter. Många av ekarnas arter är rödlistade och beroende av gamla ekar med håligheter och djupa barksprickor, men deras framtid hotas på grund av bristen på medelålders ekar som kan efterträda dagens gamla individer. Pågående studier undersöker om veteraniseringsåtgärder kan påskynda åldrandet hos unga ekar, och därmed minska generationsglappet mellan gamla och unga ekar. Utvecklingen av svampangrepp och rötskador kan underlättas hos ekar genom de tillfogas olika skador (så kallad veteranisering), som avbrutna grenar eller utsågade holkar. I denna undersökning analyserades barksprickdjup och artrikedom av lavar hos veteraniserade respektive icke-veteraniserade ekar tio år efter åtgärd. Barksprickdjup och artrikedom analyserades för 49 ekar baserat på data från år 2014 och 2022. Inga signifikanta skillnader kunde ses mellan de veteraniserade ekarna jämfört med kontrollerna. Tiden från veteraniseringsåtgärderna till denna undersöknings utförande har varit kort, och det kan vara av värde att göra ytterligare utvärderingar av effekterna på lavfloran i framtiden.

Ekens (Quercus robur) nordgräns sägs gå vid Dalälven, Limes Norrlandicus – den biologiska Norrlandsgränsen. Ludvikabygden skiljer sig naturgeografiskt och topografiskt från övriga Dalarna och tillhör Mälarens avrinningsområde. Trakten runt sjön Väsman har ett varmare klimat och fler soltimmar än den övriga bygden. För mellan 5.000-8.000 år sedan vandrade eken in i Sverige efter den senaste istiden. Det tog 3.000 år för den att sprida sig över hela Sverige som då hade en medeltemperatur 2-3? högre än idag.Ekens vegetationsperiod – när dygnsmedeltemperaturen överstiger 5? – är ca 7 månader för att ekollonen skall bli groningsdugliga och därmed kunna föröka sig naturligt. I Ludvikatrakten är vegetationsperioden ca 6 månader. Dalarnas skogar består av ? 1% ek. Årsmedeltemperaturen har i Mellansverige ökat ungefär 1? de senaste 30 åren. I framtiden får vi räkna med temperaturhöjningar på mellan 2-6? beroende på hur stort utsläpp som sker till atmosfären. Detta innebär att vi på dessa breddgrader får ett klimat liknande det i Centraleuropa med längre odlingssäsong. Det innebär också ökande skador på skog och växtlighet samt fler och mer extrema väderväxlingar.Syftet med den här undersökningen är att se om etablering av ek har skett i Ludvikatrakten de senaste decennierna samt vilka faktorer som kan påverka detta. Två separata områden om vardera 1,0 ha undersöktes. På område 1 i nordvästsluttning registrerades 20 exemplar av ek. På område 2 i västsluttning registrerades 28 exemplar av ek. Gamla ekar är en nyckelbiotop för sällsynta insekter och kryptogamer. Ek är stormfast p g a dess djupa rotsystem. Blandskog motverkar parasit-, insektsangrepp och rotröta samt gynnar biologisk mångfald och etablering av fältskikt. Ekens virke är dessutom eftertraktat då det är hårt och slitstarkt.

No description available.

Les chênes sessiles et pédonculés sont deux espèces sympatriques interfertiles occupant des places distinctes dans la succession écologique. Elles constituent pour cela un bon modèle pour l’étude de la spéciation écologique. Malgré leur écologie contrastée, les deux espèces de chênes coexistent naturellement dans de nombreuses forêts, rendant possible l’étude de leur système de reproduction intra- et interspécifique. Des travaux précédents ont suggéré que l’hybridation entre ces deux espèces serait fréquence-dépendante. Elle dépendrait de la proportion de pollen allospécifique (c'est-à-dire de pollen de l’autre espèce) que reçoit l’arbre mère étudié. Ce phénomène d’hybridation fréquence-dépendante est appelé effet Hubbs, du nom d’un ichtyologue qui découvrit ce mécanisme en 1955. Mon travail a consisté à étudier, dans une parcelle mixte de chênes, les barrières à l’hybridation qui permettent la coexistence de ces deux espèces. Pour cela, j’ai effectué une étude de paternité de grande ampleur (près de 3500 individus typés sur 12 marqueurs microsatellites). Tout d’abord, je me suis intéressée à la délimitation des deux espèces en appliquant pour la première fois in situ le critère d’interfertilité. Je me suis ensuite concentrée sur les facteurs qui influencent l’hybridation au travers d’une modélisation des croisements à l’échelle de l’individu. Les résultats montrent que le maintien de ces deux espèces est régi par deux composantes environnementales importantes : la fréquence de chaque espèce et leur distribution, qui influencent la quantité de pollen reçue. Grâce à cette étude empirique et à l’approche de modélisation de ces croisements, nous avons désormais une bien meilleure vision de l’effet de l’environnement sur l’hybridation. J’ai par la suite comparé les caractéristiques du système de reproduction de chaque espèce (dispersion du pollen et fécondité mâle) en cherchant si un lien existait avec leur stratégie écologique. Les résultats suggèrent que les différences de dynamique écologique pourraient être à l’origine de la spéciation du fait de l’existence de compromis différents en termes d’allocation de ressources mais qu’à plus court terme la stabilité de l’environnement est essentielle au maintien des espèces. / Quercus petraea and Q. robur are two interfertile sympatric species. They occupy distinct stages during forest succession and constitute therefore good models for ecological speciation studies. Despite their differences, they often grow together in mixed stands, allowing the study of their intra- and interspecific reproductive system. Hybridization between these two oak species has been suggested to be frequency-dependent. The effect of the relative species abundance on hybridization is known as the “Hubbs’ effect”, from the name of an ichthyologist who described this mechanism in 1955. My work was to study the processes that limit hybridization between these two species, thereby allowing their coexistence. I conducted an extensive paternity analysis (almost 3500 individuals genotyped at 12 microsatellite markers). First, I tried to delimitate the two oak species by applying for the first time in situ the interfertility criterion. Then, I focused on interspecific crosses by studying those factors influencing hybridization. Results showed that the maintenance of these two species depends on the frequency of each species and their distribution, as both factors influence the quantity of pollen received by female flowers. Thanks to this empirical study and to this modeling approach, we have now a much better view of environmental effects on hybridization. I then compared the characteristics of the reproductive system of each species (pollen dispersal and male fertility) in relation with their ecological strategies. The results suggest that differences in species ecological dynamics are at the origin of the speciation process but that at a finer scale the stability of the environment is crucial for species’ maintenance.

No description available.

Grindžiant sąsajas tarp ežero ir paežerės ekosistemų ir remiantis tuo, kad medžių lapų paklotės irimo produktai yra alochtoninės ištirpusios organinės anglies (IOA) šaltinis, buvo tiriamas paprastojo buko (Fagus sylvatica L.) ir paprastojo ąžuolo (Querqus robur L.) lapų vandeninių ekstraktų poveikis žvaigždėtojo maurašakio (Nitellopsis obtusa (Desv.) J. Groves) ląstelei fermentiniu, plazmalemos ir ląstelės gyvybingumo lygmeniu. Koncentracinėmis ir laiko priklausomybėmis parodyta, kad ekstraktai, tarp jų ir gauti per 30 dienų savaiminio lapų irimo, sukelia oksidacinio streso fermentų aktyvumo ir ląstelės membranos potencialo pakitimus bei ląstelių žūtį – taip preziumuojamas priežastinis ryšys tarp ankstyvųjų reakcijų ir letalumo. Santykinai jautresnės reakcijos vyko fermentiniame lygmenyje, negrįžtamiems ląstelės membranos ramybės potencialo pokyčiams ir mirtingumui aptikti reikia didesnių nei aptinkamų gamtiniuose vandens telkiniuose IOA koncentracijų arba ilgesnės poveikio trukmės. Tai leidžia manyti, kad paklotės lapai yra svarbus aplinkos veiksnys, turintis įtakos vandens augalijos rūšinei įvairovei gėlavandenėse ekosistemose. / Aqueous extracts of common beech (Fagus sylvatica L.) and European oak (Quercus robur L.) leaves from leaf litter were used as allochthonous source of dissolved organic carbon (DOC) to investigate cell response of starry stonewort (Nitellopsis obtusa (Desv.) J. Groves) at enzymatic, cell membrane and whole cell levels. Dose and time dependent exposure experiments with leaf litter extracts including 30 day leaf litter degradation ones, were carried out to show activity modulations of oxidative stress enzymes, cell resting potential (RP) and survivorship. Charophytes manifested a certain level of antioxidative resilience depending on the DOC source. Relatively more sensitive reactions were detected at enzymatic level, however, to identify irreversible cell RP changes and lethality, higher than those of natural aquatic bodies DOC concentrations or prolonged exposure were needed. Changes in activities of oxidative stress enzymes and cell membrane potential invoked by extracts predicted cell mortality, which allowed us to presume causality between more sensitive initial reactions and lethality. By linking lake and lake shore ecosystems it was concluded that beech and oak leaf litter has the potential to adversely affect algae and, thus, might eventually be important environmental factor impacting aquatic vegetation species diversity in freshwater ecosystems.

Aqueous extracts of common beech (Fagus sylvatica L.) and European oak (Quercus robur L.) leaves from leaf litter were used as allochthonous source of dissolved organic carbon (DOC) to investigate cell response of starry stonewort (Nitellopsis obtusa (Desv.) J. Groves) at enzymatic, cell membrane and whole cell levels. Dose and time dependent exposure experiments with leaf litter extracts including 30 day leaf litter degradation ones, were carried out to show activity modulations of oxidative stress enzymes, cell resting potential (RP) and survivorship. Charophytes manifested a certain level of antioxidative resilience depending on the DOC source. Relatively more sensitive reactions were detected at enzymatic level, however, to identify irreversible cell RP changes and lethality, higher than those of natural aquatic bodies DOC concentrations or prolonged exposure were needed. Changes in activities of oxidative stress enzymes and cell membrane potential invoked by extracts predicted cell mortality, which allowed us to presume causality between more sensitive initial reactions and lethality. By linking lake and lake shore ecosystems it was concluded that beech and oak leaf litter has the potential to adversely affect algae and, thus, might eventually be important environmental factor impacting aquatic vegetation species diversity in freshwater ecosystems. / Grindžiant sąsajas tarp ežero ir paežerės ekosistemų ir remiantis tuo, kad medžių lapų paklotės irimo produktai yra alochtoninės ištirpusios organinės anglies (IOA) šaltinis, buvo tiriamas paprastojo buko (Fagus sylvatica L.) ir paprastojo ąžuolo (Querqus robur L.) lapų vandeninių ekstraktų poveikis žvaigždėtojo maurašakio (Nitellopsis obtusa (Desv.) J. Groves) ląstelei fermentiniu, plazmalemos ir ląstelės gyvybingumo lygmeniu. Koncentracinėmis ir laiko priklausomybėmis parodyta, kad ekstraktai, tarp jų ir gauti per 30 dienų savaiminio lapų irimo, sukelia oksidacinio streso fermentų aktyvumo ir ląstelės membranos potencialo pakitimus bei ląstelių žūtį – taip preziumuojamas priežastinis ryšys tarp ankstyvųjų reakcijų ir letalumo. Santykinai jautresnės reakcijos vyko fermentiniame lygmenyje, negrįžtamiems ląstelės membranos ramybės potencialo pokyčiams ir mirtingumui aptikti reikia didesnių nei aptinkamų gamtiniuose vandens telkiniuose IOA koncentracijų arba ilgesnės poveikio trukmės. Tai leidžia manyti, kad paklotės lapai yra svarbus aplinkos veiksnys, turintis įtakos vandens augalijos rūšinei įvairovei gėlavandenėse ekosistemose.