Oor die Departement
Die
Departement doen navorsing en gee onderrig op nagraadse vlak in 'n
verskeidenheid van internasionaal kompeterende navorsingsprogramme. Dit is 'n
leier op die gebied van evolusionêre biologie, met 'n spesifieke fokus op die
unieke geleenthede wat Afrika se biodiversiteit bied.
Dis ook
die tuiste van die DWT/NNS Sentrum van Uitnemendheid vir Indringerbiologie
(SIB). Hier word wetenskaplike kennis gebruik om die vermoë te verbeter om
indringerspesies te verstaan, te beheer en te bestuur, en sodoende die
lewenskwaliteit van alle Suid-Afrikaners te verbeter.
Navorsingsrigtings
Evolusionêre ekologie en fisiologie van diere: Dit
fokus op die funksionering van organismes in hul geheel en hoe dit beïnvloed
word deur veranderinge in die omgewing. Dit sluit drie hoofonderwerpe in:
- eienskappe wat noodsaaklik is vir die
funksionering van die organisme;
- die omgewing wat deur die organisme
waargeneem word en in hoe 'n mate die omgewing varieer; en
- die strategieë of aanpassings wat organismes
gebruik om die veranderlike of suboptimale omgewings te kan hanteer en wat
gedrag, aanpasbare fisiologiese response en evolusie insluit.
Evolusionêre ekologie: Hierdie navorsing
gebruik 'n geïntegreerde benadering wat perspektiewe vanaf molekulêre vlak tot
op gemeenskapsvlak insluit, om twee breë temas te dek:
- die evolusie en ekologie van interaksies
tussen plante en hulle simbionte; en
- die diversifikasie van die Kaapse biota en
die gevolge hiervan op hulle saambestaan.
Spesifieke
onderwerpe sluit in die evolusie van spesialisasie, blomdiversifikasie,
plantvoortplantingstelsels, gemeenskapsamestelling, ko-evolusie, plant-insek
diversiteitsverhoudings, insek/voël-gedrag, saadverspreiding, spesiasie,
hibridisering, poliploïdie, plant-insek-fungus-bakterieë interaksies,
diversitiet van plantgroeivorme, plantsistematiek en taksonomie.
Dier-plant interaksies: Hierdie navorsing dek
'n verskeidenheid van onderwerpe en gebruik 'n geïntegreerde benadering tot die
bestudering van blomdiversifikasie, plant-insek-interaksies,
plant-insek-diversiteitverhoudings, insekgedrag en hoe dit verband hou met
blomevolusie, die kleur van blomme, verspreidingsevolusie, die oorsprong en
voorbestaan van spesies, die saambestaan van spesies en die diversifikasie van
die Kaapse fauna en flora.
Gedragsekologie: Hier is die fokus hoofsaaklik
op dierekommunikasie, in die besonder die evolusie van diereseine, of hulle nou
olfaktories, akoesties of visueel van aard is. Een aspek van die navorsing is
die analise en identifikasie van die seinsisteme wat gebruik word deur sosiale
insekte vir die handhawing van koloniekoördinering en -funksionering, wat
essensieel is om die evolusie van sosialisering in die diereryk te ontrafel.
Nog 'n fokus is op verskeie kommunikasiestrategieë wat deur voëls en soogdiere
gebruik word met betrekking tot mimikrie, paringskeuse, paringsmaatbeskerming,
territorialiteit en hulpgedrag.
Kaapse flora navorsingsgroep: Hierdie navorsing
fokus hoofsaaklik op DNS-gebaseerde filogenetiese rekonstruksie en die algemene
biologie van die organisme (bv. morfologie, palinologie, kariologie en
voortplantingstelsels) om die evolusie van 'n aantal Kaapse ontwikkelingslyne
te rekonstrueer. Dit is gefokus op die evolusie van alternatiewe groeivorme,
die evolusie en verval van die tristylie voortplantingstelsel, die evolusie van
nie-rustende sade en wisselende saailing-aanwasstrategieë, die rol van
hibridisasie as dryfveer van die waargenome diversiteit en die mutualistiese
interaksies tussen fynbosplante, ophiostomatoïede fungi en insekte.
Indringerbiologie: Lede onderneem navorsing oor
die gevolge wat biologiese indringing vir biodiversiteit inhou. Die
hoofdoelwitte van die Sentrum se werk is om die tempo en impak van biologiese
indringing te verminder deur die bevordering van wetenskaplike begrip en voorspellingsvermoë,
asook die ontwikkeling van navorsingskapasiteit.
Ekofisiologie: Die huidige en voornemende
navorsingsaktiwiteite van hierdie groep val in twee basiese
belangstellingsvelde:
- Herpetologie en omgewingsgesondheid
(endokriene ontwrigting) wat ons in staat stel om basiese beskrywende navorsing
te onderneem en om hipoteses te toets wat verband hou met ons
navorsingsprogram.
- Ons fokus sterk op praktiese vraagstukke soos
chemikalieë wat endokriene ontwrigting in die wateromgewing veroorsaak. Die
meeste van ons huidige projekte sluit visse, amfibieë en reptiele as
modelsisteme in.
Evolusionêre genomika: Lede van die
Evolusionêre Genomika-groep kombineer hulle uiteenlopende velde van kundigheid
in molekulêre analise om die evolusionêre geskiedenis van land- en mariene
fauna en flora te bestudeer. Die navorsing is nie taksonspesifiek nie en is
daarop gemik om konseptuele, eksperimentele, analitiese en
berekeningskundigheid in molekulêre ekologie, bewaringsgenetika, vergelykende
sitogenetika, populasiegenetika, filogeografie, vergelykende genomika en
molekulêre filogenetika te versterk.
Marienenavorsing: Hierdie navorsingsgroep het
vier hoof fokusareas: Die biogeografie en voortplanting van borselwurms,
mariene indringingsekologie, molekulêre mariene ekologie, en die volhoubare
kweking van weekdiere. Hierdie groep gebruik moderne navorsingsmetodes om Suider-
Afrika se dinamiese mariene gebied beter te verstaan. Navorsingsprojekte is
divers en varieer van die toepassing van genetika in mariene bewaringsgebiede,
tot die vasstelling van die impak van uitheemse mariene spesies.
Plantvoedingsfisiologie: Die navorsing fokus op
die molekulêre plantfisiologie van fosforvoeding gedurende
plant-mikrobe-interaksies. Die werk is gerig op die fosforvoeding van
peulgewasse in simbiose met mikorisas en stikstofbindende bakterieë. Dit behels
die integrasie van klassieke plantfisiologiese metodes met moderne hulpmiddels
soos transkriptomika en proteomika. Verskeie peulgewasse word gebruik in
spesifieke projekte, wat modelpeulgewasse insluit soos: (Medicago truncatula, Lupinus spp; Phaseolus vulgaris) inheemse peulgewasse (Virgilia spp, Aspalathus
spp, Cyclopia spp) en
indringerpeulgewasse (Acacia spp).
Funksionele biologie van werweldiere en herpetologie: Die
groep vir die funksionele biologie van werweldiere poog om basislyn biologiese
data oor die laer werweldiere van Suider-Afrika te genereer deur die
bestudering van:
- vuurekologie van laer
werweldiere;
- fisiologiese
biomerkers as indikators van
omgewingsverandering,
- energiebalanse en
termoregulering: akkedisse as wagte vir globale
klimaatsverandering;
- voortplantingsbiologie
van Suider-Afrikaanse reptiele; en
- evolusionêre
biologie van gordelakkedisse.
Globale veranderingsekologie: Die fokus is
hoofsaaklik op klimaatsverandering en gekoppelde impak op unieke en dikwels
hoë-biodiversiteit Suider-Afrikaanse land-ekosisteme, insluitend
sub-Antarktiese eilande.Eksperimentele ekofisiologiese en sisteem-ekologiese
benaderings word toegepas om die meganistiese begrip onderliggend tot
biodiversiteitsresponse op klimaatveranderingtendense en tot ander wêreldwye
veranderingsdryfvere te ontwikkel, asook die strukturele en funksionele impak
van sulke veranderinge op die ekosisteme. Hierdie begrip word gekombineer met
bioklimatiese nisgebaseerde modelleringsbenaderings (NBM: bioclimatic niche-based modelling), hibriede
NBM/demografiese benaderings, en dinamiese wêreldwye plantegroei
modelleringsbenaderings (DGVM: global
vegetation modelling) in samewerking met die voorste groepe wêreldwyd.
Voorspellingstoepassings dek 'n wye reeks van ruimtelike skale van
sublandskapvlak tot op kontinentale vlak. Hierdie navorsing het potensiële
beleidswaarde en implikasies vir biodiversiteit- en ekosisteembestuur.
Medisinale plantbiotegnologie: Hierdie groep
fokus op die gebruik van plante deur inheemse mense vir medisinale doeleindes.
Die doel is om 'n beter begrip te verkry van die invloede van die omgewing op
medisinale plante en die gepaardgaande sekondêre metaboliete spesifiek in die
regulerende meganismes wat betrokke is in sekondêre metabolietproduksie.
Biotegnologie word toegepas in 'n bewarings- en kommersialiseringsstrategie.
Die groep fokus hoofsaaklik op medisinale plante wat belangrik is in die groter
Kaap en omstreke.
Molekulêre plantekologie: Hierdie navorsing is
hoofsaaklik gerig op die evolusionêre biologie en molekulêre ekologie van beide
inheemse en indringer-plantspesies. Die hooffokusareas van die navorsing sluit
in:
- 'n begrip van die demografiese prosesse
onderliggend tot indringerplantpopulasies;
- die historiese biogeografie van inheemse
plantpopulasies en die prosesse wat hulle gevorm het;
- landskapgenetika van
indringerplantpopulasies; en
- die gevolg van ekstreme
langafstandsverspreiding in die verduideliking van die historiese verspreiding
van disjunkte populasies plantspesies.
From
<http://www0.sun.ac.za/programmes/nagraadse-programme/afrikaans-natuurwetenskappe-1/afrikaans-afrikaans-department-of-botany-and-zoology.html>