|
|
Diverzita a diverzifikace ptáků: Vedou různé procesy ke stejné patrnosti?
Černá, Vladimíra ; Storch, David (vedoucí práce) ; Hulva, Pavel (oponent)
Latitudinální gradient diverzity je jeden z nejdéle známých trendů v rozložení života na Zemi. Více než dvě stovky let se vědci snaží nalézt faktory, které stojí za jeho vznikem. K jeho vysvětlení bylo navrženo hned několik hypotéz. V posledních letech je to jedno z hlavních témat diskuze mezi ekology a evolučními biology. Svou diplomovou prací se pokusím přispět k poznání procesů, které latitudinální gradient diverzity utvářejí. Zajímá mě především, zda je vztah mezi teplotou prostředí a rychlostí diverzifikace. Liší se tento vztah u jednotlivých skupin živočichů? Zvolila jsem si ptáky jako modelovou skupinu. Konkrétně těchto šest čeledí: Accipitridae, Columbidae, Furnariidae, Picidae, Psittacidae a Strigidae. Vybrané skupiny zahrnují více než 1500 druhů. Všech šest čeledí vykazuje, pro ptáky univerzální, latitudinální gradient diverzity. Mým cílem bylo zjistit, zda tyto univerzální gradienty diverzity ptáků byly utvářeny stejnými historickými procesy. Případně, zda různé evoluční trajektorie konvergovaly ke stejným gradientům. Výsledkem mé práce je zjištění, že některé čeledi diverzifikovaly rychleji v teplejším prostředí (Psittacidae, Strigidae), zatímco jiné naopak akumulovaly diverzitu rychleji v chladnějším prostředí vyšších zeměpisných šířek (Accipitridae). Další skupiny diverzifikovaly...
|
|
|
The effect of climatic changes on genetic build-up of populations and their role in promoting adaptive radiations
Štefková Kašparová, Eva ; Janko, Karel (vedoucí práce) ; Šabacká, Marie (oponent) ; Hulva, Pavel (oponent)
Jižní Oceán a jeho enormně chladný a křehký kontinet Antarktida si doposud prošly řadou zásadních klimatických změn. Antarktida byla tradičně nazírána jako pustá krajina a mnoho se také nevědělo o druhové diverzitě organizmů nebo fylogeografii. Tato práce si klade za cíl osvětlit a upřesnit zásadní hypotézy týkající se zmíněných biologických vlastností živočišných společenstev jak v šelfových vodách, tak i v suchozemském prostředí Antarktidy. Pomocí multilokusové analýzy bylo zjišťováno, jak souvisí životní styl - bentický nebo pelagický, se zřetelem na délku pelagického larválního stádia notothenioidních ryb, s konektivitou mezi jejich populacemi. Životní styl, spolu s oceánografickými faktory, je vhodným vodítkem k odhadu genového toku mezi populacemi. Je však životní styl faktorem ovlivňujícím populační dynamiku v dobách glaciace? Tuto otázku jsme aplikovali jak u fylogeneticky blízce příbuzných skupin ryb Notothenioidea nebo ježovek Echinoidea, tak také u fylogeneticky nepříbuzných druhů shelfových a hlubokomořských antarktických Invertebrata, dostupných v NCBI databázi. Ukazuje se, že populace bentických druhů prošly recentnější expanzí, než populace hlubokomořských nebo pelagických orgnismů. Studium evoluce mořského života jsme vyvážili studiem evoluce terestrických ekosystémů. Zde jsme se...
|
|
|
Ochranářská genetika rysa ostrovida v Západních Karpatech
Ungrová, Lenka ; Hulva, Pavel (vedoucí práce) ; Kaňuch, Peter (oponent)
Robustní monitoring spolu s genetickými analýzami populací velkých šelem je důležitým nástrojem pro účinnou ochranu a management jednotlivých druhů. Tato práce si klade za cíl vůbec poprvé geneticky zmapovat celou slovenskou populaci rysa ostrovida, a to za použití celkem 15 mikrosatelitových lokusů. Neinvazivní genetika je účinným prostředkem pro genetický výzkum druhů s velkými domovskými okrsky a nízkou populační hustotou. Z tohoto důvodu byly v této práci zpracovány vzorky trusu, srsti, moči a bukálních stěrů získané v terénu, doplněné o tkáně z uhynulých jedinců. V průběhu let 2017-2019 bylo získáno celkem 187 vzorků, z nichž se podařilo získat 59 genotypů. Z úspěšně genotypovaných vzorků byly vyřazeny dva v terénu chybně determinované vzorky, které patřily kočce divoké. Data získaná z projektu Veľké šelmy 2 byla pro analýzy populační genetiky a demografie doplněna o 98 genotypů z projektu Šelmy SKCZ ve spolupráci s ÚBO AV ČR. Z celkového datasetu 155 genotypů bylo detekováno 68 jedinců rysa ostrovida. Analýza příbuznosti odhalila celkem 67 signifikantních příbuzenských vztahů 1. stupně a 9 signifikantních vztahů 2. stupně. Slovenská populace má dle výsledků této práce třetí nejnižší genetickou diverzitu ve srovnání se všemi evropskými autochtonními populacemi a nižší genetickou diverzitu než...
|
|
|
Populační trendy živočichů různých taxonů a regionů na základě Living Planet Database
Váňová, Lenka ; Storch, David (vedoucí práce) ; Hulva, Pavel (oponent)
Analýza populačních trendů živočichů se čím dál častěji využívá nejen jako ukazatel vývoje samotných populací, ale také zprostředkovaně vypovídá o stavu biodiverzity. Ta se v posledních letech dostává do povědomí široké odborné i laické veřejnosti, jelikož se hojně diskutuje o jejím bezprecedentním úbytku způsobeném především lidskou činností. K analýze populačních trendů se používá Living Planet Index (LPI), který prostřednictvím meziročních změn abundancí vypovídá o procentuálním poklesu či nárůstu ve velikosti populací. Od prvního zveřejnění indexu (1998) jeho hodnoty stále klesají a pravidelné reporty upozorňují na kritický stav globální biodiverzity. Otázkou však je, do jaké míry je zmíněný index robustní a zda není přespříliš ovlivněn nevyrovnaností dat či v sobě neskrývá nějaké systematické chyby. Tato práce se zaměřila na čtyři taxony obratlovců a kladla si za cíl prozkoumat především míru heterogenity dat a jejich vliv na výsledné hodnoty indexu. Za tímto účelem se pro každou populaci stanovily dva parametry, Růst a Trend, oba vypovídající o dynamice vývoje velikosti populací. Celkově působí trendy početnosti vyrovnaně, populace s téměř stejnou pravděpodobností klesaly i rostly. Navzdory očekávání se heterogenita v datech neprojevila natolik zásadně, aby na index významně působila a...
|
|
|
Allopatric evolution in rousettine fruit bats: from population and landscape genetics to phylogeography
Stříbná, Tereza ; Hulva, Pavel (vedoucí práce) ; Bryja, Josef (oponent) ; Vallo, Peter (oponent)
V západní části areálu výskytu kaloňů rodu Rousettus byla studována jejich biogeografie, populační struktura a fylogenetické vztahy. Současné populační vzorce tohoto rodu kaloňů na území Starého světa jsou ovlivňovány různými vlastnostmi prostředí souvisejícími s topografií, klimatem a krajinným pokryvem. Tyto proměnné se odráží v plesiomorfiích kaloňů spojených s ekologickou nikou tropických létajících plodožravců, stejně jako v apomorfiích rodu Rousettus, které zahrnují schopnost echolokace, osídlování jeskyní a schopnost šířit se i v nezalesněné krajině. Fylogenetické vztahy mezi druhy a poddruhy rodu jsou naznačeny a konfrontovány s dosavadními scénáři kolonizace. Ostrovní populace (včetně biotopů v pouštních oázách) vykazují častou genetickou diferenciaci od svých příbuzných na pevnině, což naznačuje úspěšné zakládání kolonií po překonání úseků nevhodných stanovišť. Genetická odlišnost kaloňů vyvíjející se na méně vzdálených ostrovech naznačuje zapojení behaviorálních mechanismů, které udržují soudržnost izolovaných oblastí, jako jsou filopatrie a upřednostňování natálního habitatu. Na obrovské ploše sub-saharské pevninské Afriky, která sahá od jižní hranice Sahary až ke Kapskému poloostrovu, sdílí kaloň egyptský homogenní jaderný fond, avšak tvoří dvě mitochondriální haploskupiny, které se...
|
|
|
Ochranářská genetika vlka obecného a levharta sněžného: vliv krajiny na mikroevoluci populační struktury
Benešová, Markéta ; Hulva, Pavel (vedoucí práce) ; Kreisinger, Jakub (oponent)
Přístupy krajinné genetiky umožňují zkoumat vliv krajiny na mikroevoluci populací. Krajina může ovlivňovat genový tok i u velkých šelem s dobrými disperzními schopnosti. Pochopení vlivu krajiny na genový tok mezi populacemi je zásadní pro ochranu druhů, obzvlášť jedná-li se o druhy s nízkou populační hustotou. Cílem práce bylo popsat genetickou strukturu populací vlka obecného (Canis lupus) a levharta sněžného (Panthera uncia) ve vybraných územích a zjistit, jaký vliv mají na pozorovanou strukturu vlastnosti krajiny. Byly analyzovány neinvazivní genetické vzorky levhartů sněžných z Nepálu a neinvazivní i invazivní vzorky vlků obecných ze střední Evropy. Populační struktura byla určena a posteriori pomocí Bayesiánských přístupů, které integrují genetická a geografická data, a srovnána s modely konektivity krajiny. Populační struktura sněžných levhartů je nejvíce ovlivněna přítomností lidí a frekventovaných cest, které pro ně představují disperzní bariéru. Habitat vhodný pro tento druh je výrazně omezen nadmořskou výškou, přesto jsou během disperze schopni překonat i oblasti s vyšší nadmořskou výškou, než jaká je pro ně optimální. Byla nalezena výrazná genetická odlišnost mezi vlky ze středoevropské nížinné a z karpatské populace, přestože mezi nimi není přímá bariéra genového toku. Tuto roli hraje...
|
|
| |
|
|
Conservation genetics of the grey wolf in Central Europe
Valentová, Kamila Anna ; Hulva, Pavel (vedoucí práce) ; Galov, Ana (oponent)
Tato práce se věnuje ochranářské genetice vlka obecného v České republice a okolních regionech. Dvacet jedna mikrosatelitů, gen pro amelogenin určující pohlaví a kontrolní oblast mitochondriální DNA byly použity k určení druhu, identifikaci jednotlivců a určení příbuzenských vztahů mezi nimi, analýze populační struktury a určení demografických trendů na základě vzorků sbíraných mezi roky 2014 a 2021. Genetická detekce vzorků lišek a psů, které byly původně nesprávně přiřazeny vlkům, ilustruje překážky terénního monitoringu vlka obecného. Nebyly zjištěny přímé důkazy výskytu F1 hybridů. Byla zaznamenána nižší diverzita alel u vlků z Čech v porovnání s vlky ze Západních Karpat, způsobená pravděpodobně následkem nedávné expanze. Geografické vzdálenosti mezi místy jednotlivých genetických záchytů v této studii byly relativně malé či střední, nasvědčující pravidelnému pohybu zvířat v rámci jejich domovských okrsků. Byly detekovány pouze dvě disperze na dlouhou vzdálenost přesahující 300 km. Výsledky analýz příbuzenských vztahů poukazují na přibližné rozložení smeček v zájmovém území. Většina příbuzenských vztahů byla odhalena v severním regionu České republiky, kde byla zaregistrována první smečka v roce 2014. V rámci zájmové oblasti byla identifikována středoevropská nížinná, karpatská a italsko-alpská...
|
|
|
Neinvazivní ochranářská genetika medvědovitých
Šrutová, Jana ; Hulva, Pavel (vedoucí práce) ; Hájková, Petra (oponent)
Tato bakalářská práce se věnuje neinvazivní genetice a molekulární ekologii jednotlivých druhů z čeledi medvědovitých (Ursidae). Tato linie šelem je poměrně diverzifikovaná, jednotlivé druhy obývají různá prostředí od arktických oblastí po tropické deštné lesy a liší se i v případě trofických nik, které využívají. Jakožto pozůstatky megafaunových společenstev, které zaujímají důležité místo v ekologických sítích, bývají často označovány za druhy klíčové, deštníkové a vlajkové, které jsou důležité z pohledu ochranářské biologie. V Antropocénu je existence jednotlivých druhů čeledi Ursidae menší či větší měrou ovlivněná lidskou činností nebo jejími dopady a ačkoli se díky ochraně přírody podařilo početnosti některých druhů stabilizovat, kvůli zvětšující se lidské populaci stále častěji dochází ke ztrátě habitatů a konfliktům mezi lidmi a medvědy. Cílem práce bylo shrnout u jednotlivých druhů úroveň výzkumu populační struktury a demografie zejména s použitím neinvazivních genetických metod se záměrem získané poznatky v budoucnu implementovat do výzkumu medvěda hnědého v Západních Karpatech. Tomuto modelovému druhu je také věnována kapitola o neinvazivním vzorkování. Neinvazivní genetika je důležitým nástrojem pro výzkum zejména velkých, vzácných, vysoce mobilních a skrytě žijících druhů a je využívána...
|
|
|
Populační genetika zimovišť druhového komplexu Pipistrellus pipistrellus
Habalová, Kateřina ; Hulva, Pavel (vedoucí práce) ; Kaňuch, Peter (oponent)
Tato práce se zabývá dvěma kryptickými druhy, netopýrem hvízdavým (Pipistrellus pipistrellus) a netopýrem nejmenším (Pipistrellus pygmaeus) žijícími v kontinentální Evropě v sympatrii. I přesto, že jsou oba druhy přes léto v Evropě hojné, na zimu se stahují na masová zimoviště, kterých je známých pouze několik. Bylo získáno celkem 233 jedinců obou druhů ze čtyř masových zimovišť z oblasti střední Evropy a Rumunska a pomocí nástrojů populační genetiky (analýza mitochondriálních sekvencí a jaderných mikrosatelitů) byla zkoumána druhová skladba a variabilita populací na zimovištích. Poprvé byla pomocí genetických nástrojů potvrzena dvě hibernakula s výlučným či podstatným masovým zastoupením netopýra nejmenšího. Nebyl odhalen žádný cytonukleární konflikt ani hybridní jaderný genotyp, to znamená nebyla potvrzena raná stádia hybridizace mezi oběma druhy. Podobná genetická struktura v obou typech markerů naznačuje značný překryv mezi swarmující a hibernující populací. Oproti P. pygmaeus byla u P. pipistrellus zjištěna vyšší genetická variabilita, přesto je genetická variabilita ve srovnání s jinými druhy poměrně nízká, což je pravděpodobně zapříčiněno silným genovým tokem, v případě P. pygmaeus možná recentnější kolonizací Evropy. Tomu by odpovídalo i zjištění genetických signatur silného populačního...
|
host ::
RSS.