Blok botanických expertů

Milan Chytrý a Petr Bureš (garanti předmětu)

Jde o nový kurz, jehož cílem je seznámit studenty s českou a zčásti i zahraniční botanickou odbornou komunitou prostřednictvím zvaných přednášek špičkových odborníků z jiných institucí. Témata přednášek pokrývají široké spektrum problematiky z oboru evoluce a ekologie rostlin. Do předmětu jsou zapojeni odborníci z jiných univerzit a výzkumných institucí v České republice, příležitostně i zahraničních botanických institucí.

podzimní semestr 2010, výuka realizována v průběhu semestru 20. 9.-22. 12.

14. 10. 2010: Borja Jiménez-Alfaro: Ecology and conservation of rare plant populations in the Cantabrian Mountains (Spain)

Kantabrijské pohoří v severním Španělsku je mimořádně zajímavé území z botanického hlediska vzhledem k potenciálnímu výskytu glaciálních refugií temperátní flóry v těchto oblastech. Přednáška se zaměřila na ekologii vybraných skupin vzácných rostlin a shrnula současný stav a metody ochranářské péče o jejich populace.

21. 10. 2010: Helena Štorchová: Gynodiecie - od genů a buněčných organel k populacím

Fenomén gynodiecie - tvorba samičích a oboupohlavných květů - a jeho genetický základ byl demonstrován na příkladu modelového druhu silenky obecné. Tento jev, vyskytující se v přírodě u řady druhů, může představovat výhodu pro růst populací díky samičím květům tvořícím větší množství semen, ale i možnost založení nové populace jedinou rostlinou s oboupohlavným květem.

4. 11. 2010: Ondřej Rybníček: Aerobiologie, pylový monitoring a zdravotní rizika pylových alergenů

Pylová analýza je využívána pro pylový monitoring, který je koordinován v rámci celé České republiky. Pylový monitoring dodává aktuální informace pro alergiky o výskytu pylových alergenů v ovzduší. Přednáška dala základní přehled o pylovém monitoringu a diskutovala různá metodická úskalí zjišťování pylových alergenů a jejich vztahu ke klinické detekci alergií.

11. 11. 2010: Michal Hejcman: Vliv hnojení na druhové složení travních porostů aneb co nám mohou říct dlouhodobé pokusy

Hnojení - proces realizovaný člověkem od počátků zemědělství - ovlivňuje minerální výživu rostlin vzhledem k limitujícímu množství konkrétních živin. Přednáška prezentovala dlouhodobé sledování vlivu dodávky různých typů živin (dusíkaté hnojení, vápnění aj.) na produkci biomasy a druhovou bohatost porostů, stejně jako i reziduální vliv dřívějšího hnojení na travní ekosystémy po mnoha letech.

25. 11. 2010: Jiří Doležal: Rostliny na střeše světa: flóra, vegetace a ekologie rostlin východního Ladaku

Východní Ladak je botanicky málo prozkoumané území v Himálajích, které však poskytuje dobrý model pro výzkum adaptací rostlin na extrémní horské prostředí. Výzkum skupiny českých botaniků se zaměřuje na ekofyziologii dominantních druhů alpínské vegetace, facilitační mechanismy u rostlinných druhů ve stresovém prostředí, růstovými formami rostlin jako adaptace k prostředí a výzkumem diverzity vegetačních typů.

2. 12. 2010: Tomáš Fér: Alpsko-karpatská migrace do střední Evropy. Co se můžeme dozvědět z molekulárních dat?

Odkud se k nám dostaly po ústupu pleistocenního zalednění různé druhy rostlin, případně mohly některé druhy přežít i ve střední Evropě na lokálně nezaledněných refugiích? Na tyto otázky lze hledat odpovědi prostřednictvím fylogeografických studií, vymezujících tři hlavní oblasti přežití rostlin v jižní Evropě (pyrenejskou, jadranskou a balkánskou) a ukazující i cesty jejich šíření v Karpatech a Českém masívu.

jarní semestr 2011, výuka realizována v průběhu semestru 21. 2.-20. 5.

3. 3. 2011: Vojtěch Abraham: Možnosti syntézy palynologických dat na několika příkladech pro holocénní historii ČR

Palynologické studie jsou významným zdrojem poznatků o vývoji rostlinstva v různých oblastech České republiky od konce posledního glaciálu. Průběžně aktualizovaná databáze, shromažďující údaje o výskytu rostlin na základě determinace pylových zrn a radiokarbonového datování příslušných vzorků, umožňuje rekonstrukci holocénního vývoje na lokální úrovni i celkovou syntézu změn v krajině na úrovni širší oblasti.

10. 3. 2011: Donald A. Walker: Arctic vegetation along two long bioclimatic transects in North America and Russia

Představení zonální vegetace na transektech z nitra severoamerického a asijského kontinentu po ostrovy v Severním ledovém oceánu. Přednáška srovnává různé vegetační typy podél klimatického gradientu a pokouší se o vysvětlení možných příčin recentních změn v rozsahu a složení arktické vegetace, jejichž pochopení může být základem pro možné předvídání budoucího vývoje tohoto biomu.

17. 3. 2011: Miroslav Šrůtek: Ekologické zemědělství: fikce nebo realita?

Co je to ekologické zemědělství? Dle definice systém hospodaření, který používá pro životní prostředí šetrné způsoby k potlačování plevelů, škůdců a chorob, zakazuje použití syntetických pesticidů a hnojiv, v chovu hospodářských zvířat klade důraz na pohodu zvířat, dbá na celkovou harmonii agroekosystému a jeho biologickou rozmanitost a upřednostňuje obnovitelné zdroje a recyklaci surovin. Jaká je skutečnost, když "šílený botanik na venkov přišel"?

24. 3. 2011: Jiří Sádlo: Nížinná tajga v Česku aneb o zemi, kde včera ani zítra neznamená nic

Tajga, která na samém počátku doby poledové pokrývala většinu Evropy, trvá dodnes nejen na evropském severu a severovýchodě, ale také na Dokesku, které je tak hraničním exklávním výskytem ekosystému nížinné hemiboreální tajgy v rámci našeho kontinentu. Jak ukazuje svědectví pylových zrn v rašelinách a uhlíků v lesním humusu, deset tisíc let v Máchově kraji znamená deset tisíc let té největší ekologické stability, jakou středoevropská nížina zná, a zároveň lability, protože ona stabilita se udržovala periodickými požáry.

31. 3. 2011: Jana Jersáková: Kdepak jsou ti hybridi? Co se s nimi mohlo stát? Reprodukční bariéry cytotypů Gymnadenia conopsea agg.

Ačkoli jsou docela časté smíšené populace různých cytotypů v rámci agregátu pětiprstky žežulníku a vlastní reprodukční bariéry jsou dost slabé - společný růst, shodní opylovači, fenologický překryv v době kvetení - přesto se v těchto populacích nevyskytují kříženci v takové míře, jak by se dalo očekávat. Příčinou malého výskyt neplodných (a tudíž nevýhodných) hybridů musí být další faktor - zřejmě jde o postzygotickou bariéru působící na úrovni klíčení semen.

14. 4. 2011: Vít Grulich: Flóra na pomezí Asie a Afriky: svět rostlin kontinentálního Jemenu a ostrova Sokotry

Politicky patří Jemenu, jinak však představuje ostrov Sokotra nejvýchodnější výspu Afriky - nejde jen o vzdálenost (od Afriky jej dělí 200 km mělkého moře, od Arabského poloostrova 400 km hlubiny), i zdejší květena má původ v oblasti "afrického rohu". Přírodní poměry a vegetace ve vztahu ke geologickému podloží a nadmořské výšce, fytogeografické vztahy a značný podíl endemitů na ostrově, odděleném před 35 miliony let, zatímco dnešní Jemen byl ještě před 5 miliony let spojen s Afrikou. Jak se na současném stavu flóry a vegetace podepisuje lidské hospodaření?

21. 4. 2011: Milan Chytrý: Rostlinné invaze ve společenstvech, biotopech a krajinných typech

Při studiu invazí nepůvodních druhů v rostlinných společenstvech se rozlišuje invadovanost (tj. počet nebo podíl nepůvodních druhů zastoupených ve společenstvu) od invazibility (tj. náchylnosti společenstva k šíření nepůvodních druhů). Zatímco invazibilita je způsobena vlastnostmi společenstva, na invadovanosti se navíc podílí také intenzita přísunu diaspor nepůvodních druhů. Přednáška shrnula různé aspekty invadovanosti a invazibility v rostlinných společnstvech, biotopech, typech krajiny a v kontinentálním měřítku celé Evropy.

podzimní semestr 2011, výuka realizována v průběhu semestru 19. 9.-22. 12.

13.10.2011 Kateřina Berchová: Je křídlatka česká z Čech? Vliv hybridizace na invazní chování druhů rodu Fallopia

Přednáška se týkala invazních druhů rodu křídlatka (Fallopia). V ČR se vyskytují dava rodičovské taxony a jejich hybrid - křídlatka česká, jehož původ není zcela znám. Tyto rostliny jsou velmi invazní na některých lokalitách, např. v povodí Morávky na Severní Moravě a dochází zde i k pohlavnímu rozmnožování, které je jinak u těchto rostlin velmi vzácné. Tímto způsobem se na několika málo lokalitách v ČR generuje generická variabilita, která nadále zvyšuje invazní potenciál rodu. Vzniklé rosltiny jsou v převážné většině právě hybridního původu a hybrid se dále sám chová jako hybridogenní taxon. Tedy je možné, že křídlatka česká není z Čech, ale z Moravy. K podobným situacím však v poslední době dochází i na jiných místech Evropy, např. v Belgii a Francii.

20.10.2011 Libor Ekrt: Novinky a zajímavosti o kapradinách naší květeny aneb co se nedočtete v prvním dílu Květeny ČR

Výzkum kapraďorostů především za posledních 10 let významně pokročil vpřed. Na území ČR byly nově nalezeny zcela nové druhy nebo byly opět zaznamenány druhy, které byly považované za vyhynulé či nezvěstné. Také výzkum kritických skupin kapraďorostů zaznamenal významný krok dopředu v poznání problematiky kapraďorostů v celé střední Evropě. Přednáška je koncipována jako představení nových, znovuobjevených druhů kapradin v České republice od vydání prvního dílu Květeny ČSR 1 v roce 1988. Detailněji je také rozebírána problematika vybraných kritických skupin kapraďorostů, představeny jsou morfologické znaky vhodné pro jejich praktickou determinaci a jejich aktuální rozšíření.

3.11.2011 Vít Grulich: Flóra a vegetace Seychel - dlouhodobá izolace a 250 let vlivu člověka

Seychelské ostrovy, které leží v Indickém oceánu asi v třetině cesty mezi Afrikou a Indií, mají zajímavý primát - jde o nejodlehlejší kontinentální ostrovy na světě. Nevynořily se v důsledku sopečné aktivity, ale je to útržek kontinentu, který se odlomil od indické desky asi před 65 miliony let; jsou tedy gondwanského původu. Když se oddělily, pokrývala je již docela "moderní" vegetace. Dlouhá doba a izolace udělaly své: na poměrně malých, neobydlených ostrovech byla před příchodem Evropanů druhově nepočetná, ale velmi specifická flóra s vysokým stupněm endemismu. Čítala jen asi 280 druhů cévnatých rostlin: druhová skladba připomíná spíše jihovýchodní Asii, než africký kontinent. Ostrovy byly trvale osídleny dosti pozdě, teprve po roce 1750. Nedlouhá přítomnost člověka ovšem zdejší flóru a vegetaci zásadně změnila - dnes tvoří více než 2/3 celkové diverzity druhy zavlečené. Invaze zcela proměnily téměř všechny zdejší vegetační typy, mnohé původní druhy jsou nyní mimořádně vzácné. Výjimečnost přírody je dnes podstatným důvodem její ochrany - asi 26% státního území tvoří národní parky a velkoplošné rezervace. V pozoruhodném systému ochrany přírody se daří nejohroženější fenomény celkem úspěšně chránit.

10.11.2011 Jakub Těšitel: Poloparaziti a paraziti z čeledi Orobanchaceae: od vegetační ekologie k evoluci a fyziologii a zase zpátky

Parazitické a poloparazitické rostliny představují velmi svébytnou funkční skupinu v rámci rostlinné říše. Heterotrofní získávání zdrojů pro ně představuje zásadní výhodu, která jim umožňuje vyhnout se kompetici o zdroje s dalšími členy rostlinných společenstev, avšak zároveň vyžaduje specifická přizpůsobení, která s sebou přináší i řadu nevýhod. V rámci přednášky zaměřené na kořenové (polo)parazity z čeledi orobanchaceae budou prezentovány základní principy fungování a evoluční strategie těchto ve střední Evropě nejběžnějších parazitických rostlin a diskutován jejich význam pro formování ekologické niky jednotlivých druhů.

24.11.2011 Petr Sklenář: Evoluční ekologie rostlin jihoamerických parámos

Květena páramos Střední a Jižní Ameriky je nejbohatší tropickou alpínskou florou světa. Výsledky molekulárních fylogenetických studií potvrzují, že se tato květena vytvořila ze dvou hlavních zdrojů: i) (neo)tropických rostlin osídlujících především horský mlžný les, které se postupně adaptovaly na vysokohorské prostředí, a ii) temperátních rostlin, které osídlily rovníkové Andy migrací z vyšších zeměpisných šířek obou polokoulí. Páramové prostředí je charakteristické celoroční vegetační sezónou, pravidelným výskytem nočních mrazíků a sníženou dostupností vody. U páramových rostlin se proto setkáváme s řadou fyziologických a morfologických adaptací, které zajišťují odolnost vůči mrazu a vyrovnanou vodní bilanci a které často vznikly jako přímá evoluční odpověď na selekční tlak páramového prostředí.

1.12.2011 Filip Kolář: Hadcová a polyploidní evoluce našich chrastavců

Přednáška byla zaměřena na problematku evoluce rostlin v odpovědi na specifické podmínky zvláštních substrátů (např. hadce). Tyto substráty mohou na evoluci rostlin působit dvěma základními směry - jako selekční agens vybírající tolerantní genotypy a jako refugia pro vzácné konkurenčně slabé linie. Na příkladu polyploidního komplexu chrastavce rolního (Knautia arvensis) ukážeme, že hadce mohou poskytovat refugia diverzity na diploidní úrovni, v nichž však může docházet i k další evoluci izolovaných linií např. prostřednictvím nezávislé polyplodizace.

jarní semestr 2012, výuka realizována v průběhu semestru 20. 2.-18. 5.

8. 3. 2012 Daniel Dítě: Slaniská Panonie - netušená exotika v strede Európy

Přednáška je věnována problematice vnitrozemských slanisk Panonské nížiny. V úvodu jsou stručně shrnuty jednotlivé faktory, které podmiňují vznik a existenci slanisk v této oblasti (klima, vodní režim, reliéf, typy půd, využití člověkem). Prezentován je i odraz popsaných ekologických podmínek na formování vegetace slanisk. Vegetaci je věnována hlavní část přednášky. Jednotlivé rostlinné společenstva jsou seřazena v gradientu: rostlinstvo vázané na nejméně zasolené a vlhké půdy, nejméně zasolené a vysychavé půdy, následují syntaxony typické slané stepi na půdách s vyšším obsahem solí. Další část tvoří relativně více zasolené, střídavě vlhké půdy, periodicky zaplavované půdy s vysokým obsahem solí až po konec gradientu, který představuje vegetace obnažovaných den a břehů slaných jezer s extrémně vysokým obsahem solí v půdě, které jsou periodicky zaplavované. Poslední část přednášky je věnována ohrožení a ochraně slanisk v střední Evropě, která jsou zároveň biotopy evropského významu.

15. 3. 2012 Radim Jan Vašut: Horské druhy vrb v ČR: první seznámení s genetickou strukturou populací

Horské vrby v ČR představují skupinu ohrožených druhů se zajímavou fylogeografií a zároveň také reprodukčními strategiemi, určujícími ekologické a genetické charakteristiky jejich populací. Přednáška seznamuje s genetickou diverzitou horských druhů vrb dlouhodobě izolovaných od hlavního areálu i od ostatních exklávních arel, vykazující hybridizaci a speciaci. Na základě analýzy polymorfismu v mikrosatelitárních lokusech byla kvantifikována klonalita, vnitropopulační struktura a mezipopulační diferenciace u různých typů populací.

22. 3. 2012 Magdaléna Chytrá: Jsou botanické zahrady dnes jen cirkusem na předvádění rostlin aneb jak to bylo, je a bude?

Botanické zahrady jsou tradiční kulturně vědecká zařízení, která plní různé funkce jako je uchovávání genofondu rostlinných druhů, jejich zkoumání a prezentace školám i veřejnosti, mají funkci vzdělávací i rekreační, často jsou stánky uměleckých produkcí. Historie zahrad sahá až ke kořenům lidstva a ani jejich dnešní poslání není zanedbatelné. V České republice je asi 50 zařízení typu botanické zahrady, z nichž přes 30 je sdruženo v Unii botanických zahrad ČR. Tyto zahrady jsou jak široce zaměřené, tak i specializované, například arboreta nebo zahrady léčivých rostlin. Zahrady mají různé zřizovatele, což v podstatě určuje jejich charakter a využití. Zřizovateli jsou například vysoké a střední školy, výzkumné ústavy, obce nebo i soukromé subjekty.

29. 3. 2012 Miroslav Svoboda: Management lesa a biodiverzita

Současný stav lesů a lesního hospodářství ve Střední Evropě je výrazně ovlivňován probíhajícími změnami ve společnosti. Zatímco subjekty v lesním hospodářství jsou nuceny chovat se ekonomicky, jeho význam v rámci ekonomiky neustále klesá. O to více, ale stoupají požadavky společnosti na ostatní ekosystémové (mimoprodukční) funkce lesů. Jedna z významných ekosystémových funkcí lesů je ochrana a zachování biologické diverzity organismů, které jsou na les vázány. Tato funkce byla do nedávné doby mezi odbornou lesnickou veřejností opomíjena.
V posledních letech začal vznikat nový systém hospodaření označovaný často jako ekologické lesnictví, který podle posledních vědeckých poznatků plně reflektuje ekologickou funkci lesa, která je z hlediska zájmů ochrany přírody pravděpodobně nejvíce důležitá. Důvodem vzniku tohoto systému, byla dlouhodobá kritika různých vědeckých a profesních skupin dosavadního přístupu lesnického hospodaření v mnoha regionech světa a jeho efektu na biologickou diverzitu lesa.

5. 4. 2012 Petr Šmarda, Petr Bureš: Flóra Svalbardu laserovým okem průtokového cytometru

Přednáška je věnována prezentaci projektu zaměřeného na výzkum vztahu mezi fosforem a velikostí genomu, kde jedno z modelových území byly arktické půdy souostroví Svalbard. Zde bylo provedeno v srpnu a září 2011 vzorkování většiny druhů cévnatých rostlin a provedeny jejich cytometrické analýzy s cílem zjistit jejich velikosti genomu a genomický poměr bází (AT/GC).
V úvodní části je posluchač seznámen s geomorfologií a přírodními podmínkami oblasti; dále jsou diskutovány cíle a důvody výpravy a důležitost cytometrického výzkumu na Svalbardu. Další větší část je pojata cestopisně a dokumentuje život badatele na polární stanici a s tím spojené obtíže. V následujících pasážích jsou prezentovány pilotní výsledky cytofloristického výzkumu svalbardské flóry s obrázky jednotlivých druhů. Následuje pasáž pojednávající obdobným způsobem vegetaci, fytocenologickou dokumentaci (zápisy fytocenologických snímků) a odběry půd. Dále je posluchač seznámen s teorií detekce reprodučních módů pomocí cytometrických měření semen (pro klíčící pokusy zde bylo nasbíráno více než 60 % semen původních druhů) a našimi výsledky u svalbardské flóry. Na úplný závěr je v krátkosti prezentována svalbardská fauna. Součástí přednášky bylo i představení přírody, historie a současnosti sousoostroví.

12. 4. 2012 Martin Lepší: Revoluce v taxonomii rodu Sorbus v České republice

Přednáška představuje nejnovější poznatky ve floristickém a taxonomickém výzkumu rodu Sorbus v Česke republice. Rod je v posledních letech autory přednášky intenzivně biosystematicky zkoumán ve středoevropskem kontextu za využití moderních metod. Je komentováno několik taxonomicko-floristických omylů, které jsou v ČR tradovány, a prezentovány návrhy jejich řešení. Dále jsou představeny nové taxony objevené autory přednášky a nastíněny hypotézy týkající se jejich vzniku. Prezentace je doplněna fotografiemi, kresbami a mapami rozšíření jednotlivých taxonů. Diskutován je také stupeň ohrožení a ochrana jeřábů.

19. 4. 2012 Abraham Muthama Muasya: Poales evolution: where and why do grasses dominate in particular habitats?

Lipnicovité (neboli trávy) a šáchorovité patří k nejbohatším rostlinným čeledím s vpravdě celosvětovým rozšířením. Jaké jsou ale zásadní odlišnosti vývojových větví řádu Poales a co může být příčinou neobyčejné druhové bohatosti graminidů a cyperidů? Předci celé skupiny rostli zřejmě na otevřených, vlhkých a živinami chudých stanovištích - z těchto mokřadních biotopů se postupně rozšířili a během mladších třetihor ovládli většinu bezlesých biomů. Za "winning innovations" lze označit přechod k C4 typu fotosyntézy (vysoce efektivnímu na dobře osluněných stanovištích), jednoleté životní formy (jako adaptaci na sezónní změny podnebí) a možná i charakter podzemních částí těchto rostlin. Na miocénní diverzifikaci těchto rostlin mohly mít vliv i časté požáry nebo spásání herbivory, ale za hlavní faktor lze zřejmě označit toleranci k vyschnutí půdy a omezené dostupnosti živin. Na suchých otevřených stanovištích se prosazují jednoletky s hlubokým kořenovým systémem, rychlou akumulací biomasy v podzemních částech a značnou produkcí snadno šiřitelných semen; u holarktických skupin přistupuje i tolerance k chladným podmínkám.

Přednáška dr. Muasyi byla součástí jeho pobytu na MU, blíže popsaného u předmětu Metody rostlinné taxonomie.

podzimní semestr 2012, výuka realizována v průběhu semestru 17. 9.-21. 12.

18. 10. 2012 Karel Sutorý: Fenomén Athos v současné Evropě

Církevní stát Athos se rozkládá na stejnojmenném poloostrově v Řecku. I když je navštěvován především pro svou dlouholetou církevní tradici a s tím spojenou atmosféru, tak pro přírodovědce je významný také existencí dva tisíce metrů vysokou horou stejného jména. Tato hora svou izolovaností geografickou i substrátovou (vápenec) představuje vhodné stanoviště, kde je udáváno ca 20 rostlinných endemických taxonů a pro řadu taxonů představuje izolovanou lokalitu v jejich rozšíření.

25. 10. 2012 Ivana Jongepierová: Obnova luk Bílých Karpat

Bělokarpatské květnaté louky patří k nejrozsáhlejším a druhově nejbohatším travinobylinným společenstvům ve střední Evropě. Tisíce hektarů původních luk však byly zničeny během socialismu rozoráním, hnojením či ponecháním ladem.
Díky změnám v agrární politice a socioekonomických podmínkách vzrostla v posledních 20 letech potřeba zatravnit nevyužívanou ornou půdu. Doposud bylo v CHKO Bílé Karpaty zatravněno přes 7,5 tisíce hektarů, a to buď komerčně dostupnými travními směsmi, nebo i ponecháním polí spontánní sukcesi s pravidelným kosením. Od roku 1999 je používána i bělokarpatská regionální luční směs, kterou je každoročně zalučněno 20-40 ha orné půdy. Celkem se tak již jedná o více než 500 ha na 35 lokalitách. Vývoj zatravněných porostů je sledován jak po stránce botanické, tak i zoologické a získané poznatky jsou využívány při zatravňování dalších lokalit.

1. 11. 2012 Viktoria Wagner: Testing the ecological and genetic predictions of the abundant centre hypothesis: case studies of Eurasian steppe plants

"Abundant centre model" předpokládá, že na okraji areálu druhu vedou méně příznivé podmínky prostředí k tomu, že se jedinci obtížně prosazují, populace jsou malé a silně izolované. Tyto vlivy by měly vést k vyšší genetické diferenciaci a nižší genetické diverzitě. Mimoto by izolace a různící se režim prostředí na okraji areálu měly vyústit ve výrazné lokální adaptace. Tyto předpoklady byly testovány u kavylu Stipa capillata v centru jeho areálu v Kazachstánu a na okraji areálu ve střední Evropě. Výsledky ukazují, že mezi oběma regiony jsou průkazné rozdíly jen v makroklimatických podmínkách a pH půdy, ale kondice rostlin směrem k jeho okraji neklesá. Genetická diferenciace je na okraji areálu vyšší, ale genetická diverzita nižší není. Pokusy provedené ve skleníku ukazují absenci lokálních adaptací k půdní biotě v obou regionech. Z provedené studie tak vyplývá, že "abundant centre model" je třeba nahradit koncepty jemnějších rozdílů.

8. 11. 2012 Petr Bureš & František Zedek: Evoluce holocentrických chromosomů rostlin

Holocentrické chromosomy připojují mikrotubuly dělicího vřeténka ke koncům nebo po celé své délce. Tato odlišnost v chování chromosomů během buněčného dělení má zásadní význam v evoluci - holocentrismus umožňuje mnohem častější a radikálnější přestavby genomu. Jedna z nových hypotéz hovoří o tom, že tyto chromosomy mohly vzniknout jako obrana proti "centromerickému tahu". Tímto procesem vzniká "silnější" a "slabší" centromera; silnější centromera pak může zvýšit své šance na přenos do následující generace s dopadem na jednotlivce i populace (změny poměrů pohlaví, samčí sterilita nebo šíření nebezpečných alel). Holocentrické chromosomy by měly bránit centromerickému tahu, protože kinetochor již je vytvořen po celé délce chromosomu.
Analýzou genů pro kinetochorické proteiny u živočišného rodu Caenorhabditis a rostlinného rodu Luzula je testována adaptivní evoluce. Její přítomnost by ukazovala na to, že centromerický tah probíhá a tudíž se holocentrismus zřejmě nevyvinul k jeho potlačení. Nepřítomnost adaptivní evoluce těchto proteinů by naopak ukazovala na to, že holocentrismus se vyvinul jako obrana proti centromerickému tahu.

15. 11. 2012 Tomáš Herben: Jak využít znalosti chování rostlin v botanických zahradách

Vztah organismálních vlastností (traits) rostlin ke struktuře společenstev a rozšíření druhů je důsledkem složitého řetězce vztahů, který zahrnuje aktivní vztah rostlin k jejich prostředí, realizovaný růst a rozmnožování, další demografické procesy a podobně. Nicméně získat data o těchto procesech u velkého počtu druhů v přírodě je skoro nemožné.
Možností je získat data o vegetativním a generativním rozmnožování u druhů pěstovaných v podmínkách, které se blíží jejich stanovištím venku, a existují dlouhodobá sledování jejich rozmnožování. Tato data mohou dát informaci o potenciálu druhu v příznivých podmínkách. Byly nalezeny vzájemné vztahy mezi generativním a vegetativním rozmnožováním, vlastnostmi semen a vlastnostmi klonálního růstu. Dále též negativní vztah mezi generativním a vegetativním rozmnožováním, přestože není negativní vztah mezi vlastnostmi semen a vlastnostmi klonálního rozmnožování. To naznačuje, že způsoby rozmnožování jsou určeny širším souborem vlastností a tradeoff mezi vegetativním a generativním rozmnožováním je spíš důsledkem komplexnějších interakcí na úrovni životní historie druhu. Zkoumání snadno měřitelných vlastností bez dalších znalostí může vést k opomenutí zásadních ekologických jevů.

22. 11. 2012 Pavel Špryňar: Spletitý svět herbivorních vztahů aneb k čemu je botanikovi užitečná znalost hmyzu

Hmyzí herbivorní paraziti představují trofickou úroveň úzce vázanou na své rostlinné hostitele. Vyznačují se často úzkou potravní specializací, vysokou početností druhů i jedinců, svérázným způsobem života a zvláštními nároky. Mnohdy poskytují zajímavé možnosti pro výpověď o svých hostitelích i o prostředí, ve kterém žijí, a to jak z hlediska entomologa, tak z hlediska botanika. Herbivorní hmyz je tak využíván v ekosystémových studiích a hodnocení krajiny. Druhy s úzkými stanovištními nároky mohou být dobrými indikátory reliktních přírodních stanovišť.

29. 11. 2012 Karol Marhold: Mezinárodní alpsko-karpatský projekt Intrabiodiv - výsledky a zkušenosti

Přednáška pojednává o výsledcích mezinárodního projektu Intrabiodiv (Tracking surrogates for infraspecific biodiversity: towards efficient selection strategies for the conservation of natural genetic resources using comparative mapping and modelling approaches). V rámci projektu byla sledována vnitrodruhová genetická variabilita (s použitím molekulárních markerů) vybraných druhů a floristická variabilita na vybraných plochách v alpském a karpatském horském masívu.
Byly hledány odpovědi na následující otázky s použitím Alp a Karpat jako modelových území: (1) Existuje kongruence mezi vnitrodruhovou a mezidruhovou biodiverzitou? (2) Překrývají se území s vysokým zastoupením endemických druhů s glaciálními refugii a obsahují skutečně velké množství vnitrodruhové genetické diverzity? (3) Je variabilita přírodního prostředí, charakterizovaná environmentálními parametry, dobrým indikátorem vnitrodruhové a mezidruhové biodiverzity?

jarní semestr 2013, výuka realizována v průběhu semestru 18. 2.-20. 5.

7. 3. 2013 Pavel Trávníček: Co rozhoduje o koexistenci různých ploidních úrovní v populacích rostlin?

Studium soužití více cytotypů téhož druhu na jednom místě je zajímavé jak z hlediska polyploidní evoluce, tak i z hlediska interakcí, které se mezi cytotypy vytvářejí. Sympatrický výskyt nově vzniklého polyploida v rodičovské populaci diploidů je hypotetickým výchozím stavem jakékoliv polyploidní speciace. Ale díky mechanismům, které lze souhrnně označit jako triploidní blok, není dlouhodobá koexistence cytotypů možná bez vytvoření vzájemných reprodukčních bariér. A právě studiu různých typů mezicytotypových interakcí i jejich vzájemných reprodukčních bariér a souhrnným dopadům na další vývoj smíšených populací je věnována tato přednáška.

14. 3. 2013 Terezie Mandáková: Cardamine schulzii: Pravdivý příběh o učebnicovém příkladu nedávné alopolyploidie

Jeden z klasických učebnicových příkladů recentně vzniklého allopolyploidního druhu, Cardamine schulzii, byl přezkoumán s použitím moderních molekulárních a molekulárně-cytogenetických metod. Analýza struktury genomu C. schulzii překvapivě ukázala, že nevznikl allopolyploidii, ale hybridizací tří různých rodičovských genomů.

21. 3. 2013 Zdena Lososová: Co mohou říct fylogenetická data v ekologii rostlinných společenstev?

Cílem přednášky bylo představit možné přístupy, jak zahrnout údaje o příbuznosti, vlastnostech a výskytu druhů do studia vegetace a demonstrovat, na jaké otázky lze s pomocí takových dat odpovídat. Na příkladu rostlinných společenstev v České republice jsem se zabývala tím, jak stanovit, zda je fylogenetická struktura druhů v rámci společenstva nenáhodná a jak lze tyto paterny interpretovat. Druhá část přednášky byla zaměřena na zjištění, zda je invazibilita společenstev závislá na jejich fylogenetické struktuře.

28. 3. 2013 Vít Grulich: Lze využívat současné datové zdroje ochrany přírody?

V posledních letech zprovoznila AOPK 2 rozsáhlé botanické databáze. Jedna je věnována aktuální vegetaci, druhá je databáze taxonů. Přednáška charakterizovala podstatu uspořádání obou databází, seznámila s jejich obsahem a upozornila na různá úskalí interpretace dat. Na příkladech ukázala reprezentativnost obou datových souborů. Databáze aktuální vegetace je z části veřejně přístupná, druhová databáze je vázaná na přístupová práva - v přednášce byli posluchači seznámeni, jakým způsobem a za jakých podmínek je možné z obou databází získat shromážděné datové soubory.

4. 4. 2013 David Storch: Proč pořád nerozumíme diverzitě? O neexistenci kauzality v ekologii

Biologové obyčejně interpretují pozorované jevy jako následek historie, tedy sekvence kauzálně provázaných událostí. Existují ovšem jevy, které pozorujeme v přírodě natolik univerzálně a jsou natolik robustní, že lze předpokládat, že vznikají nezávisle na konkrétní historii a na konkrétních biologicky relevantních okolnostech. Najdeme je v nejrůznějších ekologických disciplínách, nejnápadněji ale v makroekologii, která se obecnými a univerzálními rysy uspořádání přírody cíleně zabývá. Přednáška se pokouší argumentovat, že k těmto jevům patří i globální trendy biologické diverzity.

18. 4. 2013 Zuzana Münzbergová: Má to vůbec smysl? Pátrání po faktorech určujících rozšíření druhu

Cílem přednášky je podat přehled potenciálních faktorů, které jsou možnými vysvětleními rozšíření druhů v krajině. Kromě tradičních vysvětlení vlivem stanovištních podmínek zkoumá přednáška velké množství alternativních teorií. Ty zahrnují význam historického hospodaření v krajině a její současné a historické struktury, význam jednotlivých druhových vlastností a význam půdních společenstev. Důležitou součástí jsou i faktory související s významem náhodných procesů jako je limitace šířením a efekt zakladatele. Význam všech zmíněných faktorů je presentován na výsledcích z modelového území suchých trávníků.

Poznámka: garanti zajišťují koordinaci aktivit v rámci předmětu, ne přímo inovovanou náplň.

Fotogalerie předmětu

Předměty