|
|
Detection and variation of the crayfish plague pathogen in selected crayfish populations
Mojžišová, Michaela ; Petrusek, Adam (vedoucí práce) ; Buřič, Miloš (oponent)
Račí mor je tzv. "emerging disease", ktorej pôvodcom je oomycéta Aphanomyces astaci, patogén zaradený medzi 100 najhorších invazívnych nepôvodných druhov na svete. Introdukcia tohto patogénu zo Severnej Ameriky do Európy v druhej polovici 19. storočia, viedla ku kolapsom pôvodných európskych populácii rakov. V dnešnej dobre je A. astaci rozšírený v Európe a rozšíril sa i do iných častí sveta a ohrozuje všetky vnímavé druhy rakov neseveroamerického pôvodu. Ciele tejto diplomovej práce boli 1) poskytnúť informácie o úhynoch rakov na račí mor dokumentovaných v nedávnej dobe a pomocou mikrosatelitových a mtDNA markerov odhaliť, ktoré genotypové skupiny ich spôsobili; 2) otestovať zdravo vyzerajúce pôvodné raky pre potenciálny výskyt chronických infekcii spôsobených A. astaci v Česku. Medzi rokmi 2016 až 2018 bolo potvrdených šesť nových úhynov na račí mor, ktoré zahrňovali najmenej päť rôznych kmeňov A. astaci. Moje výsledky poskytujú prvý dôkaz o tom, že genotypová skupina D spôsobila masové úhyny Astacus astacus a Austropotamobius torrentium v Česku. Sekvenovaním mtDNA boli odhalené dva rôzne haplotypy z D haploskupiny, čo naznačuje dva nezávislé zdroje infekcie pravdepodobne, buď z okrasných rakov prítomných v krajine alebo sa rozšírili zo susediacich krajín. Genotypová skupina A bola zaznamenaná u...
|
|
|
Sezónní variabilita aktivity a promořenosti patogenem v populacích raka pruhovaného
Matasová, Klára ; Petrusek, Adam (vedoucí práce) ; Slavík, Ondřej (oponent)
Nejrozšířenějším invazním druhem raka v České republice je rak pruhovaný (Orconectes limosus). Je přenašečem významného onemocnění, račího moru, způsobovaného oomycetem Aphanomyces astaci. Tato nákaza je smrtelná pro původní druhy raků žijící na našem území. Přenos tohoto onemocnění zpravidla souvisí s šířením raků, jež je závislé mimo jiné na jejich pohybové aktivitě. Pro sledování této aktivity v potoce Pšovka a vyhodnocení faktorů, které ji ovlivňují, bylo v této práci využito metody radiotelemetrie. Hlavním cílem této práce bylo zhodnotit a případně vysvětlit rozdíly v pohybové aktivitě raků mezi ročními obdobími. Testovali jsme hypotézu, podle níž raci využívají tok jen v období od jara do podzimu a později se většina populace vrací přezimovat zpět do rybníka. Dále nás zajímalo, do jaké vzdálenosti od rybníka raci migrují a zda lze vysledovat souvislost mezi migrací a ročním obdobím, případně teplotou vody. Výsledky ukazují, že aktivita raků se mezi sezónami liší, ale ve většině sledovaných období se nepodařilo prokázat vliv teploty. Výrazně se na aktivitě raků projevuje období rozmnožování, zejména na jaře. Podle našeho sledování se raci pruhovaní proti proudu Pšovky téměř nešíří. Předpokládaná sezónní migrace mezi rybníkem a tokem byla sledována pomocí obousměrné průtočné pasti instalované v...
|
|
|
Rozšíření a ekologie raka kamenáče a raka říčního v povodí Zákolanského potoka
Kubínyiová, Eva ; Mourek, Jan (vedoucí práce) ; Hanel, Lubomír (oponent)
1 Abstrakt Tato diplomová práce se skládá ze dvou částí - výzkumné zaměřené na terénní výzkum výskytu a početnosti raka kamenáče a raka říčního v povodí Zákolanského potoka, a pedagogické - ta sestává z výukového projektu Raci v Česku a jejich ochrana určeného pro studenty gymnázia. Literární přehled shrnuje současné poznatky o všech pěti druzích raků, kteří se vyskytují na území České republiky. Našimi původními druhy jsou rak kamenáč (Austropotamobius torrentium) a rak říční (Astacus astacus). Z nepůvodních druhů se u nás vyskytuje rak bahenní (Astacus leptodactylus), rak pruhovaný (Orconectes limosus) a rak signální (Pacifastacus leniusculus). Kromě kapitol věnovaných jednotlivým druhům a jejich determinaci obsahuje literární přehled i obecné informace o jejich způsobu života a ohrožení. Terénní výzkum jsem prováděla od dubna do září 2009. Současně jsem zaznamenávala a vyhodnotila podmínky prostředí v lokalitách výskytu raků. Na základě upravené metodiky AOPK ČR jsem předem vybrala osm stometrových úseků potoka v evropsky významné lokalitě Zákolanský potok s potvrzeným předchozím výskytem raků. Na každém z těchto úseků jsem vybrala tři desetimetrové podúseky, kde jsem odchytem jedinců zjišťovala výskyt a početnost raků a zaznamenávala podmínky prostředí. Z osmi úseků jsem raky nalezla pouze na třech....
|
|
|
Hosts and transmission of the crayfish plague pathogen Aphanomyces astaci
Svoboda, Jiří
Račí mor decimuje populace evropských druhů raků již více než 150 let, a proto je jeho původce, oomycet Aphanomyces astaci, považován za jednoho ze 100 nejhorších invazních druhů na světě. Původce račího moru je silně přizpůsobený parazitickému způsobu života. Přesto jej lze, podobně jako mnohé další oomycety, izolovat z nemocných raků a pěstovat na agarových médiích (kapitola 7). Životní cyklus A. astaci zahrnuje tři základní stádia: mycelium rostoucí v tkáních hostitelů a zoospory a cysty, což jsou infekční stádia vyskytující se volně ve vodě. Všechny dosud testované severoamerické druhy raků jsou vůči patogenu račímu moru do značné míry odolné, tj. navzdory infekci přežívají poměrně dlouho a nevykazují akutní příznaky nemoci. Proto mohou tyto druhy raků sloužit jako dlouhodobí přenašeči tohoto patogenu. K masivní tvorbě a uvolnění spor z infikovaných severoamerických raků dochází v době svlékání, nebo když jsou raci vystaveni nepříznivým podmínkám či hynou (kapitola 4). Ve svých experimentech jsem však prokázal, že ke sporulaci ze severoamerických raků dochází i mimo období svlékání, a to i když raci nejeví žádné zjevné známky nemoci. Proto musejí být infikovaní severoameričtí raci považováni za stálý zdroj nákazy (kapitola 4). Známé kmeny račího moru byly na základě genetické variability rozděleny do...
|
|
|
Detection and variation of the crayfish plague pathogen in selected crayfish populations
Mojžišová, Michaela ; Petrusek, Adam (vedoucí práce) ; Buřič, Miloš (oponent)
Račí mor je tzv. "emerging disease", ktorej pôvodcom je oomycéta Aphanomyces astaci, patogén zaradený medzi 100 najhorších invazívnych nepôvodných druhov na svete. Introdukcia tohto patogénu zo Severnej Ameriky do Európy v druhej polovici 19. storočia, viedla ku kolapsom pôvodných európskych populácii rakov. V dnešnej dobre je A. astaci rozšírený v Európe a rozšíril sa i do iných častí sveta a ohrozuje všetky vnímavé druhy rakov neseveroamerického pôvodu. Ciele tejto diplomovej práce boli 1) poskytnúť informácie o úhynoch rakov na račí mor dokumentovaných v nedávnej dobe a pomocou mikrosatelitových a mtDNA markerov odhaliť, ktoré genotypové skupiny ich spôsobili; 2) otestovať zdravo vyzerajúce pôvodné raky pre potenciálny výskyt chronických infekcii spôsobených A. astaci v Česku. Medzi rokmi 2016 až 2018 bolo potvrdených šesť nových úhynov na račí mor, ktoré zahrňovali najmenej päť rôznych kmeňov A. astaci. Moje výsledky poskytujú prvý dôkaz o tom, že genotypová skupina D spôsobila masové úhyny Astacus astacus a Austropotamobius torrentium v Česku. Sekvenovaním mtDNA boli odhalené dva rôzne haplotypy z D haploskupiny, čo naznačuje dva nezávislé zdroje infekcie pravdepodobne, buď z okrasných rakov prítomných v krajine alebo sa rozšírili zo susediacich krajín. Genotypová skupina A bola zaznamenaná u...
|
|
|
Rak mexický {Cambarellus patzcuarensis} - přehledová studie
TOMAN, Jan
Původní druhy raků jsou v poslední době velmi ohrožovány raky nepůvodními. Tyto druhy raků jsou nezřídka adaptabilnější a tolerantnější, a v případě severoamerických druhů se pak jedná o chronické přenašeče tzv. račího moru, vůči němuž jsou raci nepocházející z tohoto kontinentu velice citliví. V této bakalářské práci nesoucí název "Rak mexický (Cambarellus patzcuarensis) - přehledová studie" je vypracován literární přehled obsahující shrnuté dostupné poznatky o raku mexickém, a definování hlavních, doposud neznámých biologických charakteristik tohoto druhu. Tento rak je v dnešní době jeden z nejvíce chovaných a nejvíce prodávaných raků v rámci akvaristického obchodu. Jeho introdukce do nových míst mohou vést k nechtěným změnám v nově osídlených ekosystémech. Předložený ucelený přehled dostupných informací o raku mexickém a vymezení doposud nedostatečně známých aspektů biologie tohoto druhu, mohou být hodnotným podkladem pro navazující studie.
|
|
|
Raci v měnících se biotických a abiotických podmínkách
VESELÝ, Lukáš
Abiotické a biotické faktory přímo či nepřímo ovlivňují fyziologii, chování ekologii a distribuci organismů. Tato práce poskytuje unikátní výsledky ve smyslu schopnosti raků odolávat či se adaptovat na dané abiotické a biotické podmínky prostředí. Úspěšné přezimování je klíčový faktor usnadňující uchycení a šíření nepůvodních druhů. Naše výsledky poskytují důkaz o značné odolnosti vůči nízké teplotě u třech ze čtyř teplomilných nepůvodních druhů raků testovaných v našem experimentu. Rak červený společně s australským rakem Cherax destructor vykazovali vysokou míru přežití v experimentálních podmínkách, stejně jako schopnost konzumovat potravu i v nejchladnější fázi experimentu. Ačkoliv rak mramorovaný trpěl vysokou mortalitou v průběhu experimentu, jeden jedinec přežil. Rak C. quadricarinatus nebude v nejbližší budoucnosti představovat riziko pro temperátní zónu Evropy. Sucho je významný faktor pro sladkovodní organismy, determinující jejich úspěšné přežití v ekosystému. Jednou ze strategií jak sucho přežít je zvýšená odolnost proti vysychání a schopnost norovat. V tomto experimentu jsme porovnávali schopnosti přežít a norovat v písčito-jílovém substrátu u třech původních a pěti nepůvodních druhů raků, vystavených týdennímu simulovanému suchu. Přežití u nepůvodních druhů bylo vyšší (u raka červeného a C. destructor dokonce absolutní) ve srovnání s původními druhy. Rak červený a mramorovaný tvořili větší a hlubší nory než C. destructor a rak pruhovaný. Tři původní druhy (rak říční, rak bahenní a rak kamenáč) charakterizovala vysoká mortalita. Původní druhy a rak signální neprokázali schopnost tvořit vertikální nory. Rak mramorovaný je úspěšný invazivní druh, schopný kolonizovat nové ekosystémy. Tento druh se úspěšně usadil na Ukrajině a je hojně obchodovaný akvaristický druh ve východní Evropě. Jeho rozšíření by mohlo představovat riziko pro původní druhy raků, kteří jsou také schopni obývat slanovodní ekosystémy Černého, Azovského a Kaspického moře. Provedli jsme první studii zabývající se tolerancí raka mramorovaného vůči zvýšené salinitě vody. Rak mramorovaný pravděpodobně není schopen kolonizovat ekosystémy se zvýšenou salinitou díky jeho nízkému přežívání, růstu a neschopnosti se rozmnožit ve slané vodě. Nicméně je schopen vydržet i největší testovanou salinitu po značnou dobu, což otevírá možnost využití ekosystémů se zvýšenou salinitou jako biokoridoru pro šíření do okolních sladkovodních ekosystémů. Také jeho krátká generační možná povede k jeho budoucím rychlým lokální adaptaci na podmínky se zvýšenou salinitou. Rak C. destructor je schopný přečkat simulované zimní podmínky střední Evropy což, otevírá zásadní otázku, schopnosti založit populaci v tomto regionu. Pokud by se tak mělo stát, musel by si C. destructor poradit s račím morem Aphanomyces astaci, konkrétně s kmeny A, B a E. Račí mor je patrně nejhorší račí nemoc postihující druhy raků nepocházející ze Severní Ameriky. Ve srovnání s rakem říčním naše studie odhalila schopnost druhu C. destructor přežít (kmen A) nebo zpomalit působení (kmeny B a E) račího moru. Toto zjištění společně zdůrazňují jeho vysoký potenciál k založení populací v temperátní zóně Evropy. Cherax destructor by tak mohl jako chronický přenašeč přispět k dalšímu šíření račího moru. V současné době čelí organismy vícenásobnému vlivu globálních hybatelů ovlivňujících sílu spojení mezi jednotlivými skupinami v potravním řetězci. Naše poslední studie odhalila, že identita predátora, hustota kořisti a teplota ovlivňují sílu jak trofických tak i netrofických interakcí v ekosystému. Efekt hustoty kořisti byl vždy nezávislý na teplotě i na identitě predátora u obou typů interakcí. Naopak síla odezvy u trofických i netrofických interakcí silně závisela na identitě predátora a teplotě. Na základě současných studií postrádáme dostatek důkazů pro podporu obecného mechanismu podtrhující závislost síly interakce na vlastnostech organismů a podmínkách prostředí. Proto další studie jsou nezbytné.
|
|
|
The crayfish plague pathogen Aphanomyces astaci in its introduced ranges: vectors, introduction pathways, genetic variation and host-pathogen interactions
Mrugała, Agata ; Petrusek, Adam (vedoucí práce) ; Füreder, Leopold (oponent) ; Vralstad, Trude (oponent)
- ABSTRAKT - Patogen račího moru, Aphanomyces astaci, je zodpovědný za významný úbytek a lokální vymizení populací původních evropských druhů raků, v důsledku čehož byl zařazen mezi 100 nejhorších invazních druhů světa. Při šíření A. astaci mají významnou roli jeho původní hostitelé, severoamerické druhy raků, jež si během dlouhé koevoluce vybudovaly efektivní obranné mechanismy proti tomuto patogenu. Naproti tomu evropské, asijské či australské druhy raků jsou vůči nákaze velmi citlivé. Průběh infekce evropských populací různými kmenu patogenu se ale často liší, což naznačuje, že existuje variabilita ve virulenci různých genotypů A. astaci. To se ukázalo i v experimentech, při kterých jsme evropské raky říční vystavili infekci třemi různými kmeny A. astaci: sledované parametry račí imunity skutečně závisely na virulenci příslušného patogenu. V evropských vodách se v současnosti vyskytuje minimálně osm amerických druhů raků. U šesti z nich, včetně Orconectes cf. virilis v Nizozemí a Anglii, bylo prokázáno, že ve volné přírodě patogen račího moru přenášejí. V nizozemských vodách jsme potvrdili přítomnost A. astaci jak u několika amerických druhů raků, tak u migrujícího kraba čínského. Rozdíly v prevalenci patogenu v populacích jednotlivých potenciálních hostitelů souvisely zejména s jejich introdukční...
|
|
|
Hosts and transmission of the crayfish plague pathogen Aphanomyces astaci
Svoboda, Jiří
Račí mor decimuje populace evropských druhů raků již více než 150 let, a proto je jeho původce, oomycet Aphanomyces astaci, považován za jednoho ze 100 nejhorších invazních druhů na světě. Původce račího moru je silně přizpůsobený parazitickému způsobu života. Přesto jej lze, podobně jako mnohé další oomycety, izolovat z nemocných raků a pěstovat na agarových médiích (kapitola 7). Životní cyklus A. astaci zahrnuje tři základní stádia: mycelium rostoucí v tkáních hostitelů a zoospory a cysty, což jsou infekční stádia vyskytující se volně ve vodě. Všechny dosud testované severoamerické druhy raků jsou vůči patogenu račímu moru do značné míry odolné, tj. navzdory infekci přežívají poměrně dlouho a nevykazují akutní příznaky nemoci. Proto mohou tyto druhy raků sloužit jako dlouhodobí přenašeči tohoto patogenu. K masivní tvorbě a uvolnění spor z infikovaných severoamerických raků dochází v době svlékání, nebo když jsou raci vystaveni nepříznivým podmínkám či hynou (kapitola 4). Ve svých experimentech jsem však prokázal, že ke sporulaci ze severoamerických raků dochází i mimo období svlékání, a to i když raci nejeví žádné zjevné známky nemoci. Proto musejí být infikovaní severoameričtí raci považováni za stálý zdroj nákazy (kapitola 4). Známé kmeny račího moru byly na základě genetické variability rozděleny do...
|
|
|
Predikce rozšíření invazního raka mramorovaného (Procambarus fallax f. virginalis) ve světě
Nováková, Pavla ; Patoka, Jiří (vedoucí práce) ; Antonín, Antonín (oponent)
Biologické invaze jsou stále rostoucím celosvětovým problémem. Často způsobují ztrátu biodiverzity, narušují rovnováhu celých ekosystémů a zapříčiňují významné ekonomické škody. Je známo, že mnoho raků patří mezi vysoce invazní druhy a jedním z nejnebezpečnějších zástupců je rak mramorovaný (Procambarus fallax f. virginalis Martin et al., 2010).
Rak mramorovaný je jedním z nejčastěji dostupných akvaristických raků. Je známým přenašečem račího moru, letálního onemocnění pro původem neseveroamerické druhy raků. Je velmi tolerantní k různým teplotám vody. Jeho nejvýznamnější vlastností, která z něj dělá obzvláště nebezpečný invazní druh, je však jeho způsob rozmnožování. Rak mramorovaný se množí apomiktickou partenogenezí. U tohoto taxonu jsou známy pouze samice. Samčí pohlaví dosud nebylo zaznamenáno. Jejich výhodou je také velice rychlá generační perioda a extrémně rychlý růst.
Přes to, že jsou již zaznamenány etablované populace tohoto taxonu ve volné přírodě a byly provedeny predikce rozšíření v rámci některých světadílů, nebylo dosud predikováno jeho možné rozšíření na úrovni globální.
V této práci je na základě teplot v průběhu nejchladnějších a nejteplejších čtvrtletí roku pomocí programu CLIMATCH vypočítána klimatická shoda mezi zdrojovou oblastí (distribuce etablovaných populací raka mramorovaného ve volné přírodě) a oblastmi cílovými (jednotlivé světadíly mimo Antarktidu).
Výsledky práce ukázaly, že rak může bez problému přežít i v chladnějších regionech mírného pásma, kde se nachází dokonce i o něco více potenciálně vhodných regionů než v tropickém pásmu. Evropa je svými teplotními podmínkami nejvíce příhodná pro přežití a reprodukci raka mramorovaného. Nejméně vhodnými teplotními podmínkami se mezi hodnocenými kontinenty vyznačuje Austrálie.
Zavlečení a schopnost přežít a rozmnožit se ve volné přírodě je potenciální hrozbou pro původní druhy i celé ekosystémy. Proto je důrazně doporučeno legislativními předpisy celosvětově regulovat chov a prodej tohoto druhu (podobně jako v Evropské unii). Nezbytná je rovněž osvěta zaměřená na veřejnost. Je zřejmé, že monitoring nepůvodních druhů raků musí probíhat kontinuálně. Nicméně, nejdůležitějším krokem je obeznámení chovatelů a hobby akvaristů s riziky spojenými s chovem raka mramorovaného.
|
host ::
RSS.