|
Design a funkční morfologie křídel u hmyzu
Jechová, Kateřina ; Prokop, Jakub (vedoucí práce) ; Janšta, Petr (oponent)
Schopnost aktivního letu živočichů je bezesporu jedním z nejvýraznějších pokroků v evoluci, který nejen že umožnil těmto živočichům ovládnout vzdušný prostor, ale v průběhu evoluce také výrazně ovlivnil proměny celé řady dalších organismů. Hmyz, jako jediná skupina bezobratlých živočichů, která je schopná aktivního letu, se právě především díky této vlastnosti stal globálně nejvýraznější a evolučně nejúspěšnější skupinou živočichů. Existuje několik teorií o tom, jak vlastně křídlo hmyzu vzniklo. Z fosilních nálezů a jejich srovnáním s recentními druhy lze vymezit dvě nejzákladnější. Vzhledem k diskontinuitě ve fosilním záznamu však chybí vývojové mezičlánky a křídla se objevují náhle na hranici spodního a svrchního karbonu tzn. cca před 320 mil. let. Křídlo je velice komplexní strukturou, která nemá jinde v živočišné říši obdoby. Během evoluce se tak z hmyzu stali velice obratní letci, kterým křídla slouží i k ochraně nebo např. ke smyslovému vnímání svého okolí. Jen minimum známých druhů bylo dosud podrobně prozkoumáno. Křídlo stejně jako let hmyzu celkově, je stále otevřeným tématem, které nám jistě v budoucnu přichystá nejedno překvapení. Cílem této práce je komplexně popsat křídlo a definovat jeho morfologické a designové vlastnosti. Klíčová slova: Insecta, Pterygota, křídlo, žilnatina,...
|
|
Vývoj imunitní odpovědi na alergeny jedu blanokřídlého hmyzu u specifické alergenové imunoterapie
Hrabánková, Eva ; Kučera, Petr (vedoucí práce)
Řád blanokřídlí (Hymenoptera) čítá na sto tisíc druhů hmyzu (jen na našem území žije kolem 15 000 druhů) 1 . Někteří jedinci disponují bodavým a jedovým aparátem, který jim primárně slouží k obraně před nepřítelem nebo omráčení kořisti1, 2, 3. Bodnutí nebo kousnutí člověka se může manifestovat různým způsobem. Ne příliš častou, ale závažnou nebo dokonce fatální komplikací je systémová alergická reakce. Systémová imunoterapie alergeny příslušného hmyzu ("Specific Alergen Immunotherapy" - SAIT), zkráceně jedová imunoterapie ("Venom Immunotherapy" - VIT), je jedinou kauzální terapií, zabraňující vzniku závažné nebo život ohrožující IgE zprostředkované anafylaktické reakci při následujícím bodnutí příslušným druhem hmyzu4 . Jejím smyslem je dlouhodobé navození imunologické tolerance (specifické hyposenzibilizace) proti systémově podávaným alergenům5 . Iniciální pokusy o VIT byly prováděny již ve 20.letech minulého století, přičemž zprvu využívané celotělové extrakty ("whole body extreacts" - WBEs) byly, vzhledem ke srovnatelné účinnosti s placebem, nahrazeny v 70. letech extrakty jedovými, jež se užívají pro diagnostiku i terapii dodnes3 . Mechanismus navození imunologické tolerance prostřednictvím SAIT je komplexní a dosud ne zcela probádaný. Pravděpodobně navozuje tvorbu tzv. "blokujících" protilátek třídy...
|
|
Význam hmyzu pro opylování plodin
RŮŽIČKA, Vít
Opylování je významnou ekosystémovou službou, na které se podílejí kromě přírodních vlivů také živočichové. Mezi nejvýznamnější patří blanokřídlý hmyz. Pro člověka je nejdůležitějším opylovačem včela medonosná (Apis mellifera), kterou chová po tisíce let, její stavy však v posledních desetiletích klesají. Důvody poklesu stavu včelstev hledejme v intenzifikaci zemědělství (použití pesticidů, herbicidů a jiných chemických prostředků) a rozšíření chorob (mor včelího plodu a varroáza). Dalším významným opylovačem, který by mohl případně včelu medonosnou nahradit, jsou samotářské, volně žijící druhy včel. I ty jsou však zasaženy intenzivním zemědělstvím. U těchto druhů se však nejedná pouze o masivní použití chemických prostředků, ale také o změnu struktury krajiny a tím úbytek přirozených lokalit k hnízdění.Důležitým krokem k ochraně včely (medonosné i divoké) je vyčíslení její ekosystémové služby. Na základě toho vlády států postupují při sestavování zákonů, ale jedná se i o ochranu na úrovni krajů.
|
|
Fylogeneze vybraných druhových skupin rodu Torymus (Hymenoptera: Torymidae)
Křížková, Barbora ; Janšta, Petr (vedoucí práce) ; Skuhrovec, Jiří (oponent)
Chalcidky (Chalcidoidea) jsou nadčeledí v rámci blanokřídlého parazitického hmyzu, která cizopasí na jiných členovcích. Tato práce se zabývá fylogenezí vybraných druhových skupin rodu Torymus Dalman, 1820 z čeledi krásenek (Chalcidoidea: Torymidae), který napadá hlavně larvy hálkotvorných bejlomorek a žlabatek. Pomocí genů 28SD2 rDNA, COI a CytB byly zkonstruovány fylogenetické stromy, které posloužily k diskutování dříve ustanoveného třídění rodu a k vyvození nových poznatků o jeho koevoluci s hostiteli. Druhové skupiny, které byly navrhované jako morfologicko-ekologické členění rodu, nebyly v mnoha případech potvrzeny. Morfologické znaky se zdají být v některých případech konvergentní a nejsou apomorfní pro některé zjištěné monofyletické skupiny druhů. Naopak ekologii a přirozený habitat druhů lze považovat za sdílené charakteristiky jednotlivých skupin. Bylo zjištěno, že recentní nejčastější hostitelé druhů rodu Torymus nemusí být jeho původními hostiteli. Došlo pravděpodobně k adaptivní radiaci druhů v rámci několika biotopů. Tato radiace mohla proběhnout díky přeskoku na hálkotvorné bejlomorky a žlabatky. Klíčová slova: Chalcidoidea, Torymus, fylogeneze, parasitoid, hostitelská specifita, koevoluce
|
|
Functional diversity of staphylinid beetles (Coleoptera: Staphylinidae) in maize fields: testing the possible effect of genetically modified, insect resistant maize
SVOBODOVÁ, Zdeňka
Drabčíci jsou doporučenými bioindikátory pro posouzení rizika geneticky modifikované (GM) kukuřice exprimující Cry3Bb1 toxin pro životní prostředí před uvedením na trh. U 25 nejvíce zastoupených druhů drabčíků byla určena bionomie, potravní specializace, požadavky na teplotu a zařazení do velikostní skupiny (funkční skupiny). Tyto vlastnosti blíže specifikují výskyt drabčíků na pokusné lokalitě a potravní zdroje, které využívají, a determinují tak i pravděpodobný způsob kontaktu drabčíků s Cry3Bb1 toxinem. Vystavení drabčíků Cry toxinu v rostlinných zbytcích zaoraných do půdy bylo prokázáno přítomností saprofágních larev dvoukřídlého hmyzu, které jsou běžnou kořistí dravých druhů drabčíků a hostiteli parazitoidních druhů drabčíků. Statistické analýzy početnosti, Rao indexů a mnohorozměrná analýza distribuce jednotlivých kategorií funkčních skupin na pokusné lokalitě neodhalily žádný signifikantní vliv různých experimentálních ploch, včetně ploch osetých GM kukuřicí, na společenstvo drabčíků.
|
|
Možnosti využití hnědouhelných odkališť v ochraně přírody
Chládek, Jiří ; Hendrychová, Markéta (vedoucí práce) ; Růžička, Jan (oponent)
Na odkališti hnědouhelné elektrárny Ledvice, nacházející se v Severočeské hnědouhelné pánvi poblíž Bíliny, byl na šesti studijních plochách odlišného stáří a managementu od května do srpna 2015 prováděn sběr žahadlového hmyzu (Hymenoptera: Aculeata). Metodou Moerickeho pastí bylo odchyceno 283 jedinců, 70 druhů náležících do devíti čeledí. V Červeném seznamu je uvedeno 10 druhů, tři druhy jsou kriticky ohrožené, tři druhy jsou ohrožené a čtyři druhy zranitelné. Výhradně rekultivované plochy preferovalo pouze 8 druhů (52 jedinců), pouze sukcesní plochy obývalo 23 druhů (132 jedinců) a celkem nerekultivované plochy (sukcesní plochy a plochy bez vegetace) preferovalo 62 druhů (231 jedinců).
|
|
Sledování doby kvetení vybraných druhů polních plevelů
Suran, Pavel ; Holec, Josef (vedoucí práce) ; Kolářová, Michaela (oponent)
Květy mají nenahraditelnou úlohu v pohlavním rozmnožování rostlin. Zároveň nabízejí potravu velkému množství hmyzích druhů, jak opylovačům, tak dospělcům parazitoidů. Tyto druhy jsou závislé na tom, kdy rostlinné druhy začínají kvést a jak dlouho kvetou, zároveň jsou některé druhy hmyzu závislé i na druhové diverzně kvetoucích rostlin. Proto je důležité monitorovat dobu kvetení jednotlivých druhů polních plevelů.
Fáze kvetení roslin je mimo jiné spouštěna teplotou a vlhkostí s tím, že některé druhy vyžadují jiné hodnoty těchto faktorů, než jiné druhy. Začátek a délka kvetení polních plevelů by tedy měl odpovídat určitému vývoji teplot a srážkek v pozorovaném období. Monitoring proběhl v roce 2015 a zájmovým územím byly Demonstrační a pokusné pozemky Fakulty Agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů České zemědělské univerzity v Praze. V období monitoringu byly v každém týdnu zaznamenány právě kvetoucí druhy polních plevelů.
V této práci bylo provedeno vyhodnocení začátku a konce doby kvetení jednotlivých druhů plevelných rostlin, které byly pozorovány na zájmovém území. V průběhu kvetení rostlin byly u některých druhů zaznamenány intervaly, ve kterých rostliny přestali kvést. Tyto intervaly byly také zhodnoceny. Bylo zjištěno, že většina rostlin vykvétajících na jaře vykvetla zhruba o jeden až dva měsíce dříve. Rostliny schopné kvést i při nižších teplotách, nebo při mírných mrazech, kvetly až dlouho do pozního podzimu, případně až do prosince. Rostliny začínající kvést v létě nebyly významně ovlivněny teplotním nárůstem prvních měsíců. Některé z těchto rostlin měly problém s velmi vysokými teplotami v létě, kdy přestaly kvést úplně, nebo vykvetly znovu až po skončení tohoto teplého období.
|
|
Analýza antimikrobiálních peptidů v jedových žlázách čmeláků
Janechová, Daniela ; Cvačka, Josef (vedoucí práce) ; Monincová, Lenka (oponent)
Rozšiřující se rezistence bakterií na tradiční antibiotika podpořila zájem o nalezení nových látek k jejich výrobě. Antimikrobiální peptidy mají srovnatelné účinky s klasickými antibiotiky, ale odlišný mechanizmus působení, díky kterému nevyvolávají u bakterií rezistenci. Tyto peptidy byly charakterizovány ve všech formách mnohobuněčných organizmů. Jed blanokřídlého hmyzu obsahuje mnoho biologicky aktivních látek, mimo jiné i antimikrobiální peptidy. Z tohoto důvodu byla tato práce zaměřena na získávání sekvencí antimikrobiálních peptidů z vybraných druhů čmeláků (zemního, zahradního, rokytového, lučního, hájového, skalního, proměnlivého a pačmeláka českého). Izolace jedových extraktů byla prováděna metodou vysokoúčinné kapalinové chromatografie s obrácenými fázemi. Následná analýza byla prováděna pomocí metod hmotnostní spektrometrie, laserovou ionizací za spoluúčasti matrice ve spojení s průletovým analyzátorem a ionizací elektrosprejem s hybridním analyzátorem lineární iontové pasti s orbitrapem. Pro nalezené peptidy byly sekvence určeny tandemovou hmotnostní spektrometrií metodou "de novo" a Edmanovým odbouráváním. V této práci bylo charakterizováno 17 sekvencí peptidů z extraktů jedových žláz čmeláků, pro které byla zjištěna antimikrobiální aktivita agarovým difuzním testem.
|
|
Primární a sekundární sukcese rostlinných společenstev na Mostecku
Jarkovská, Zlata ; Hendrychová, Markéta (vedoucí práce) ; Kadlec, Tomáš (oponent)
Těžbou nerostných surovin vznikají nové prostory, konkrétně výsypky, které jsou ideální pro osídlení novými organismy. Na základě vybraných studijních ploch byly srovnávány trajektorie primární a sekundární sukcese na modelové skupině rostlin a doplňkově na žahadlovém blanokřídlém hmyzu. Výzkum modelových skupin v primární sukcesi probíhal na výsypkách ze substrátu z hnědouhelného nadloží a studium sekundární sukcese v předpolí a okolí lomů na plochách samovolně zarůstajících. Rozdíl v počtu druhů rostlin na jednotlivých sběrných místech primární a sekundární sukcese nebyl signifikantní. Jednotlivé plochy se v celkové pokryvnosti vegetace s probíhající primární sukcesí se statisticky významně nelišily od těch, kde běží sekundární sukcese. Plochy primární a sekundární sukcese se lišily především v pokryvnosti holého substrátu, na který bylo vázáno více rostlinných druhů. Ostatní faktory neměly na rostlinná společenstva ani žahadlový hmyz statisticky významný vliv.
|
|
Srovnání PP Střezovská rokle s podobnými sukcesními plochami na hnědouhelných výsypkách
Drozenová, Veronika ; Hendrychová, Markéta (vedoucí práce) ; Jan, Jan (oponent)
V oblasti severních Čech následkem těžby nerostných surovin dochází k degradaci půdy, po těžbě hnědého uhlí vznikají rozsáhlé výsypky, kam se ukládá nepotřebný materiálu z těžebního prostoru. Tyto plochy jsou v rámci obnovy krajiny rekultivovány, ale biologicky cennější výsledky přináší přírodní samovolné obnovní postupy, zejména spontánní ekologická sukcese.
Tyto sukcesní plochy byly srovnány s podobně vypadajícím chráněným územím přírodní památkou Střezovská rokle pomocí modelové skupiny žahadlového blanokřídlého hmyz (Acuealata Hymenoptera). Porovnáno bylo šest lokalit v rokli s šesti výsypkovými lokalitami s probíhající primární sukcesí (výsypka Radovesická, Obránců míru, Velebudická a Vršanská), vše situováno v Severočeské hnědouhelné pánvi. Žahadlový hmyz pochází ze tří sběrů (květen, červen, červenec), použita byla metoda Moerickeho pastí.
Celkem bylo zjištěno na obou lokalitách 176 druhů žahadlového blanokřídlého hmyzu, zařazeno dle taxanomického zařazení do třech nadčeledí (Apoidea, Vespoidea, Chrysidoidea). Mezi zjištěné druhy jsou začleněny i významné druhy určené podle Červeného seznamu. Celkem bylo evidováno na obou lokalitách 45 druhů. Ve Střezovské rokli byl zaznamenaný počet 8 druhů a na výsypkách 37 druhů, které jsou rozděleny do několika kategorií dle ohroženosti. Nejvíce dominující čeledí je Crabronidae, která dosahuje největší početnosti ve Střezovské rokli v počtu 6 tak i na výsypkách. Výskyt významných druhů na výsypkách jednoznačně předčí chráněný přírodní útvar Střezovská rokle.
|
host ::
