Nekoliko filogenetskih i filogeografskih istraživanja provedenih posljednjih godina na diploidnim biljkama Balkana otkrilo je složene uzorke geografske rasprostranjenosti i genetičke raznolikosti te postavilo nove izazove tradicionalnim taksonomskim konceptima. Težište našeg istraživanja biti će na otkrivanju važnosti evolucije poliploida za veliku raznolikost vrsta na području Balkana i istraživanju biogeografskih povezanosti sa susjednim područjima (npr. Alpama). Molekularne metode upotrijebit će se za odgonetanje filogenetske prošlosti, za pronalaženje kriptičnih svojti te za razjašnjavanje filogeografskih odnosa unutar odabranih grupa. Koristeći okvir molekularne filogenije istražit ćemo odnose između diploidnih svojti i njihovu ulogu u stvaranju poliploidnih potomaka. Poliploidizacija je shvaćena kao važan mehanizam koji omogućuje simpatrijsku specijaciju, mehanizam čija je važnost za specijaciju još uvijek kontroverzna. Pokazalo se da su i alopoliploidi (čiji nastanak uključuje hibridizaciju) i autopoliploidi (koji nastaju unutar vrste) nastajali neovisno više puta te da se uspješno održavaju, što naglašava njihov evolucijski značaj. Štoviše, skorašnja istraživanja su pokazala da razlike u nivou ploidije nisu ograničene na razinu vrste, već da se mogu dogoditi i unutar vrste.
Prijašnja istraživanja pokazala su da je poliploidizacija igrala važnu ulogu u evoluciji i diversifikaciji rodova Cerastium (Caryophyllaceae), Knautia (Dipsacaceae) i Sesleria (Poaceae) koji imaju svoja središta raznolikosti na Balkanskom poluotoku. Poliploidizacija je vjerojatno bila uključena u stvaranje nekoliko geografski usko rasprostranjenih stenoendemičnih svojti iz tih grupa. No, detaljnijih istraživanja tih grupa, koja bi uključivala suvremene molekularne metode nema, iako one uključuju neke često kultivirane ukrasne biljke (Cerastium i Knautia) ili su važne pašnjačke vrste u planinskim područjima Balkana (Sesleria). Stoga ćemo upotrijebiti ove grupe kao modele i na njima primijeniti uvriježene molekularne i citogenetičke metode da bi procijenili značaj poliploidizacije za visoku biljnu raznolikost Balkana. Konkretno, koristeći svježe sabran biljni materijal iz različitih područja jugoistočne Europe (1) pomoću protočne citometrije odredit ćemo nivoe ploidije svih autohtonih vrsta iz ciljnih rodova, (2) razotkrit ćemo filogenetske odnose između diploidnih svojti svakog roda računajući na potpunu pokrivenost uključujući barem dvije populacije svake vrste. U nekoliko slučajeva biljni materijal sabirat će se i u područjima van Balkana (npr. Alpama). Na tom koraku sekvencionirat će se regije plastidne, jezgrine ribosomalne (ITS) i niskokopirane jezgrine DNA. (3) Filogenetski položaj i (alopoliploidno ili autopoliploidno) porijeklo poliploidnih svojti istraživat će se pomoću uspostavljenog filogenetskog okvira diploidnih svojti. Ovaj korak će uz prethodno spomenute tehnike zahtijevati i kloniranje niskokopiranih jezgrinih DNA regija. (4) Visokorezolutni AFLP podaci generirat će se za grupe uskosrodnih vrsta, gdje sekvencioniranje ne može dati podatke dostatne rezolucije, kao i za unutarvrsna, konzervacijsko-genetička istraživanja rijetke vrste Cerastium dinaricum s popisa Natura 2000. (5) Koristeći molekularno datiranje pokušat ćemo odrediti vrijeme razdvajanja linija i poliploidizacije i povezati te događaje s geološkom prošlošću Balkana i tako testirati vremensko podudaranje unutar i između različitih biljnih grupa. Naše rezultate iskoristit ćemo za procjenu konzervacijskog statusa endemičnih, rijetkih i ugroženih vrsta uključenih u naše istraživanje, na temelju međunarodno prihvaćenih IUCN kriterija i u suglasnosti s pravilima EU, uzimajući u obzir također i unutarvrsnu raznolikost pri odabiru mreže zaštićenih područja. Konkretno, upotrijebit ćemo balkansku endemičnu vrstu Cerastium dinaricum, vrstu kojom su definirana Natura 2000 staništa (Aneks II Habitatne direktive), kao model za definiranje mogućih staništa od interesa za zajednicu, koja će pokriti ukupnu genetičku raznolikost ove autohtone vrste.
