|
|
Funkce antimikrobiálních proteinů v bílku u prekociálních ptáků
Krkavcová, Eva ; Kreisinger, Jakub (vedoucí práce) ; Kratochvíl, Lukáš (oponent)
Antimikrobiální proteiny obsažené v bílku jsou součástí tzv. maternálních efektů zahrnujících negenetickou složku vkládanou do ptačího vejce během oogeneze. Především u druhů, jejichž snůšky zůstávají až do doby kompletace vystaveny vlivům okolního prostředí, mohou tyto proteiny hrát zásadní roli v udržení životaschopnosti embrya díky jejich potenciálu ovlivňovat riziko mikrobiální infekce, jež je považována za jednu z hlavních příčin snížené líhnivosti. Zároveň se předpokládá, že tyto proteiny mohou svým specifickým způsobem ovlivňovat výsledný fenotyp mláděte, především jeho velikost a imunitu v rané postembryonální fázi. Ve své diplomové práci jsem se zaměřila na tři antimikrobiální proteiny ptačího bílku - avidin, lysozym a ovotransferin, které se svou antimikrobiální aktivitou liší. Pro lepší porozumění kauzálním vztahům mezi koncentracemi těchto proteinů v bílku a jejich vlivem na úspěšnost líhnutí, případně fenotyp mláďat, byly provedeny série manipulativních experimentů i korelativních měření na vejcích dvou prekociálních druhů ptáků - křepelce japonské (Coturnix japonica) a kachně divoké (Anas platyrhynchos). Naše výsledky naznačují zásadní roli antimikrobiálních proteinů v redukci rizika bakteriální infekce ve vejci a zároveň jejich přirozené koncentrace zvyšují úspěšnost líhnutí. Přímý...
|
|
|
Faktory ovlivňující evoluční diversifikaci
Černá, Vladimíra ; Storch, David (vedoucí práce) ; Kratochvíl, Lukáš (oponent)
Počet druhů na Zemi je odhadován na pět až deset milionů. Všechny druhy vznikly ze společného předka, který se na naší planetě objevil někdy před 3,5 miliardou let. Vznikání a zanikání druhů, specifice a extinkce jsou tedy zodpovědné za aktuální druhové bohatství na Zemi. Evoluční diversifikace je rozdílem speciace a extinkce. K získání hodnot těchto proměnných je používáno několik metod, které stručně vysvětlím, a nastíním výhody a nevýhody každé z nich. Cílem této práce je shrnout dosavadní poznatky o evoluční diversifikaci a faktorech, které ji mohou ovlivňovat. V této rešerši jsem se zaměřila především na práce zabývající se faktory, které mohou mít vliv na více skupin organismů. Přestože bylo nalezeno mnoho determinantů diversifikace, většina z nich má vliv jen na diversifikaci určité skupiny. Na základě použitých materiálů se mi nepodařilo najít žádný faktor, který by byl společný pro většinu druhů. Zřejmě je tedy diversifikace ovlivňována různými faktory u různých skupin organismů. Klíčová slova: diversifikace, speciace, radiace, gradienty diverzity
|
|
|
Vztah mezi rychlostí vývinu a velikostí vejce u plazů
Mrskočová, Jana ; Kratochvíl, Lukáš (vedoucí práce) ; Hořák, David (oponent)
Z dosavadních analýz vyplývá, že na velkých taxonomických škálách existuje pozitivní vztah mezi hmotností vejce a dobou embryonálního vývinu. Zdá se tedy, že živočichové by měli řešit trade-off mezi hmotností vejce a rychlostí vývinu. Některé studie (nejen u plazů) však dokládají, že vztah mezí rychlostí vývinu a hmotností vejce je taxonově specifický. Studie provedené na vnitrodruhové úrovni se liší v závěru, zda korelace mezi dobou vývinu a hmotností vejce existuje či ne. Navíc existuje řada faktorů (například posuny v ontogenetických stádiích embrya v době snesení vejce, přítomnost diapauzy během embryonálního vývinu, synchronizace doby líhnutí mláďat, teplota a vlhkost prostředí), které značně komplikují analýzu vztahu mezi hmotností vejce a rychlostí vývoje. Za nejdůležitější zavádějící faktor považuji teplotu, kterou se různí autoři snažili odfiltrovat odlišnými způsoby, avšak nikdy ne zcela uspokojivě. Tato práce se snaží doložit, že vztah mezi velikostí vajec a dobou embryonálního vývoje není dostatečně a jednoznačně znám, a poukázat na zdroje komplikací při jeho zkoumání.
|
|
| |
|
|
Genomický imprinting a evoluce pohlavně dimorfních znaků
Farkačová, Klára ; Kratochvíl, Lukáš (vedoucí práce) ; Munclinger, Pavel (oponent)
Genomický imprinting je proces, při kterém se liší exprese alely v závislosti na tom, od jakého rodiče je zděděna. Může se týkat genů na autosomech i na pohlavních chromosomech. Mezi základní hypotézy vzniku genomického imprintingu patří hypotéza pohlavního konfliktu. Existují dva principiálně odlišné typy pohlavního konfliktu: interlokusový a intralokusový pohlavní konflikt. Pod interlokusový pohlavní konflikt můžeme zařadit hypotézy rodičovského konfliktu a konfliktu rodičů s potomky. Tyto teorie byly historicky navrženy pro první dvě taxonomické skupiny, u kterých byl genomický imprinting nalezen, a to pro krytosemenné rostliny a placentální savce. Teorie rodičovského konfliktu říká, že se genomický imprinting vyvinul proto, že paternálně zděděné alely v embryu jsou sobečtější k matce, než jsou maternálně zděděné alely. Teorie konfliktu rodičů s potomky říká, že se genomický imprinting vyvinul proto, že se matčiny geny snaží regulovat požadavky paternálně zděděných alel embryí, které se snaží získat pro každé embryo co nejvíce maternálních zdrojů. Následně byl imprinting nalezen i u jiných taxonů a i u alel, které nesouvisejí se získáváním zdrojů z mateřského organismu, proto bylo zřejmé, že všechny případy genomického imprintingu nelze vysvětlit interlokusovým pohlavním konfliktem. Hypotéza...
|
|
|
Evoluční omezení vzniku živorodosti u amniotických obratlovců: Proč nejsou žádní živorodí ptáci?
Chmelová, Kristýna ; Kratochvíl, Lukáš (vedoucí práce) ; Gvoždík, Václav (oponent)
Evoluce živorodosti fascinovala biology již dlouhá léta. Tento zajímavý a geograficky rozšířený fenomén se objevil ve fylogenezi obratlovců mnohokrát nezávisle na sobě. Největší množství nezávislých vzniků živorodosti najdeme mezi šupinatými plazy, kde viviparie vznikala s mnohem větší frekvencí než v ostatních vertebrátních skupinách. Pro porozumění selekčním tlakům vedoucích k evoluci živorodosti bylo navrženo několik hypotéz, z nichž vědci nejvíce podporovanou je "adaptace na chladné podnebí". Podle této hypotézy k živorodosti vedla příznivá termoregulace vyvíjejících se embryí v těle matky. Obecně se předpokládá, že děložní retence vajec je mezistupněm ve vývoji živorodosti a dispozice k zadržování vajec v tělní dutině je jednou z nejdůležitějších preadaptací, které ovlivňují evoluci živorodosti u obratlovců. Dalšími limitujícími faktory může být např. typ skořápky, způsob určení pohlaví nebo hlídání snůšky jako alternativní rodičovská péče k živorodosti.
|
|
|
Vznik, degenerace a detekce pohlavních chromozomů
Jílková, Klára ; Král, Jiří (vedoucí práce) ; Kratochvíl, Lukáš (oponent)
Pohlavní chromozomy jsou většinou odvozeny z páru autozomů a diferencují v důsledku suprese rekombinace. Tento proces vede k postupné degeneraci nepárového pohlavního chromozomu a tato část genomu se stává geneticky inertní. Mezi nejdůležitější mechanismy degenerace alozomu patří Mullerova rohatka, genetické svezení se a selekce na pozadí. Přímý vliv na degeneraci mají transponovatelné elementy a akumulace konstitutivního heterochromatinu. Tyto procesy se podílejí jak na degeneraci Y chromozomu, tak na degeneraci W chromozomu. Existují ale selekční tlaky, které vedou k tomu, že se rychlost degenerace těchto alozomů liší. Rozdíly v degeneraci se vyskytují i mezi alozomy živočichů a rostlin, a to zejména proto, že některé rostliny jsou ve značné fázi svého životního cyklu v haploidním stavu. Mezi jiné způsoby vzniku pohlavních chromozomů patří přestavby mezi autozomy a gonozomy, nondisjunkce a rozpad původních pohlavních chromozomů, vznik z B chromozomů nebo nenáhodná segregace autozomů s pohlavními chromozomy. Další možností evoluce pohlavních chromozomů je tranzice mezi systémy XY/XX a ZW/ZZ popř. tranzice mezi chromozomovým a epigamním určením pohlaví. Je možné, že se přechod mezi systémy XY/XX a ZW/ZZ odehrál i během vzniku savců z plazího předka. Pohlavní chromozomy jsou tedy evolučně velmi dynamické....
|
|
|
Reprodukční strategie gekonů: role makroevolučních novinek i fenotypové plasticity.
Kubička, Lukáš ; Kratochvíl, Lukáš (vedoucí práce) ; Rehák, Ivan (oponent) ; Boukal, David (oponent)
Předkládaná disertační práce se skládá z úvodu a čtyř kapitol, které spojuje téma reprodukčních strategií gekonů. Kapitoly se pak skládají ze čtyř publikací a jednoho rukopisu v recenzním řízení. Všichni gekoni mají společnou reprodukční vlastnost, tzv. invariantní snůšku, pro niž je charakteristický malý a hlavně stálý počet vajec v rámci jedné snůšky. První kapitola ukazuje, že invariantní snůška gekonů vznikla patrně selekcí na zvyšování investice do jednotlivých potomků, zatímco u anolisů (nepříbuzné skupiny ještěrů s invariantní snůškou) vznikla nejspíš selekcí na redukci zátěže gravidní samice. Závislosti zjištěné z mezidruhových alometrií velikosti vejce a celé snůšky anolisů a gekonů lze interpretovat i v širším kontextu šupinatých plazů (Squamata). Druhá kapitola se zabývá strategií investic do reprodukce, růstu a tukových zásob u gekona Paroedura picta, u nějž se mezi jednotlivými sledovanými parametry životních strategií překvapivě uplatňuje alokační hierarchie. Vliv teploty na rychlost reprodukce stejného druhu gekona je předmětem třetí kapitoly. Pozorovaná závislost rychlosti reprodukce na teplotě je pravděpodobně řízena jiným mechanizmem, než jaký předpokládá testovaný univerzální vztah navrhovaný v rámci tzv. Metabolické teorie ekologie. Poslední kapitola je věnována dvěma pracím,...
|
|
|
Evoluce velikosti mozku u letounů (Chiroptera)
Králová, Zuzana ; Němec, Pavel (vedoucí práce) ; Kratochvíl, Lukáš (oponent)
Dle převládajícího názoru se mozek v evoluci savců převážně zvětšuje a že ke zmenšení velikosti mozku dochází jen ojediněle. Na druhou stranu, energetické náklady na vývin a udržování velkého mozku jsou vysoké, teoreticky by tedy mělo dojít ke zmenšení mozku pokaždé, když se objeví příslušný selekční tlak. Moderní fylogenetické metody umožňují jak testování přítomnosti evolučního trendu v evoluci daného znaku, tak odvození ancestrálních hodnot z hodnot daného znaku pro recentní druhy a údajů o fylogenezi dané skupiny. Přesto ale zatím tento přístup není ve studiu evoluce velikosti mozku příliš rozšířen. Pro svou práci jsem si vybrala řád letounů (Chiroptera). Letouni jsou pro demonstraci významu evolučního zmenšování mozku vhodnou skupinou, protože je pravděpodobné, že u nich vzhledem ke energeticky náročnému způsobu pohybu působil selekční tlak na zmenšení mozku. Pro skupinu letounů jsou navíc k dispozici hmotnosti těla a mozku pro velké množství recentních druhů a fylogenetické vztahy jsou v rámci této skupiny relativně dobře rozřešeny. V této své práci vycházím z hmotností těla a mozku pro 334 recentních druhů (Baron a kol., 1996) a z fylogenetického stromu založeného na existujícím supertree (Jones a kol., 2002) upraveném podle recentních molekulárních studií. Ukazuji, že na základě dat pro...
|
|
| |
host ::
RSS.