|
|
Taxonomy, phylogeny and phylogeografy of selected groups of aquatic beetles (Coleoptera: Hydrophilidae, Hydraenidae) of the Caribbean region
Deler-Hernández, Albert ; Fikáček, Martin (vedoucí práce) ; Ribera, Ignacio (oponent) ; Archangelsky, Miguel (oponent)
Tato doktorská práce je zaměřena na zástupce broučích čeledí vodomilovitých (Hydrophilidae) a vodanovitých (Hydraenidae) karibské oblasti a přilehlých oblastí. Je rozdělena do dvou částí: fylogenetické a systematické. Fylogenetická část se zaměřuje na vodomilí rody Phaenonotum a Crenitulus Velkých Antil: materiál byl nasbírán na všech čtyřech hlavních ostrovech (Kuba, Hispaniola, Jamajka, Portoriko) a analyzován na základě morfologických a molekulárních dat. Rod Phaenonotum obsahuje čtyři endemické druhy vyskytující se každý na jednom z ostrovů, z nichž ty z Kuby, Jamajky a Hispanioly jsou bezkřídlé a tvoří fylogenetickou větev, která se oddělila před ca. 46 milióny let a pravděpodobně kolonizovala karibskou oblast přes pevninský most GAARlandia. Druh endemický pro Portoriko a další dva neendemické druhy kolonizovaly karibské ostrovy přes moře během oligocénu a miocénu. Analýza rodu Crenitulus ukázala, že karibské druhy patří do dvou kládů: skupina druhů kolem C. yunque tvoří klád endemický pro Kubu a Hispaniolu, kdežto skupina druhů kolem C. suturalis je rozšířena na Velkých Antilách a v severní Americe. Podrobná revize druhové skupiny kolem C. yunque za pomocí morfologie a metod pro rozlišení druhů na základě molekulárních dat ukázala, že tato skupina obsahuje 11 druhů endemických pro jednotlivá...
|
|
|
Habitatové přesuny do vodního prostředí a zpět na souš v evoluci brouků
Sýkora, Vít ; Fikáček, Martin (vedoucí práce) ; Král, David (oponent)
Řád brouci (Coleoptera) zahrnuje jak terestrické, tak akvatické druhy. Původní pro celý řád i všechny čtyři podřády (Archostemata, Myxophaga, Adephaga a Polyphaga) je terestrický způsob života. K přesunům do akvatického prostředí došlo u všech podřádů brouků s výjimkou podřádu Archostemata. U podřádů Myxophaga a Adephaga došlo pravděpodobně k jedinému přechodu do vodního prostředí, v rámci podřádu Polyphaga proběhl přesun do vodního prostředí několikrát opakovaně. K několikanásobným sekundárním přesunům zpět do terestrického prostředí došlo v podřádech Adephaga, Myxophaga i Polyphaga. V mnoha skupinách nejsou však doposud známy přesné fylogenetické vztahy či přesné habitatové nároky dospělců a larev. Z tohoto důvodu nelze evoluci habitatových přesunů v mnoha skupinách prozatím spolehlivě rekonstruovat. Klíčová slova: Coleoptera, habitatové přesuny, vodní prostředí, terestrické prostředí, evoluce, fylogeneze, biodiverzita, morfologie, adaptace
|
|
|
Evolution of histeroid beetles (Coleoptera: Histeroidea): phylogenetics, fossil record and life histories
Simon Pražák, Jan ; Fikáček, Martin (vedoucí práce) ; Lackner, Tomáš (oponent)
Mršníkovití brouci (Coleoptera: Staphyliniformia: Histeroidea) představují důležitou linii brouků, která je známá pro svou morfologickou rozmanitost a široké spektrum obývaných stanovišť. V této práci shrnuji dostupné informace ohledně fylogenetické pozice této skupiny brouků a o jejich biologii a ekologii. Zvláště se zabývám současnými představami o evoluční historii všech čtyř čeledí spadajících do Histeroidea (Histeridae, Cretohisteridae, Synteliidae a Sphaeritidae) a o fylogenetických vztazích uvnitř čeledi Histeridae. Shrnuji také dostupné poznatky o diverzitě těchto brouků ve fosilním záznamu a uvádím seznam všech doposud popsaných fosilních druhů. Mršníkovití brouci prošli četnými změnami stanovištních specializací, což často způsobilo zjevné změny v jejich morfologii a chování. V některých případech změna habitatu zřejmě vedla ke zvýšení rychlosti diverzifikace dané linie. V této práci se snažím propojit dostupná fylogenetická, paleontologická a ekologická data s cílem poskytnout shrnutí evoluční historie skupiny Histeroidea.
|
|
|
Understanding the biodiversity boom in terrestrial hydrophilid beetles
Arriaga Varela, Emmanuel ; Fikáček, Martin (vedoucí práce) ; Beutel, Rolf (oponent) ; Bocák, Ladislav (oponent)
Výsledky obsažené v této disertační práci shrnují výzkum zaměřený na systematiku, taxonomii, evoluční historii a biogeografii tribu Megasternini (Coleoptera: Hydrophilidae: Sphaeridiinae), skupiny vodomilovitých brouků vyznačující se mimořádnou druhovou diverzitou 600 popsaných druhů a ca. 1000 druhů celkem. Zástupci této skupiny obývají široké spektrum habitatů bohatých na rozkládající se materiál, např. listovou hrabanku, mrtvé pletivo kaktusů, mořské řasy naplavené na pobřeží, květy atd. Vysoká druhová a ekologická diverzita a celosvětové rozšíření dělají z tribu Megasternini modelovou skupinu pro studium procesů ovlivňujících diverzifikaci, biogeografii a evoluci brouků, tj. nejúspěšnější skupiny živočichů. Vědecká část této práce obsahuje sedm studií: tři publikované články, jeden akceptovaný k tisku, jeden zaslaný do redakce a dva rukopisy. Kapitoly 1-4 jsou zaměřeny na taxonomii vybraných skupin různého rozšíření (Velké Antily, severní neotropy, Afrika a JV Asie) a ekologie (druhy obývající hrabanku, rozkládající se kaktusy a květy). Je popsán jeden nový rod a osm nových druhů. Kapitola 5 je revizí všech známých vodomilovitých brouků z baltského jantaru. Ke studiu suboptimálně zachovaných kusů, jejichž znaky nejsou dobře viditelné, jsem použil techniku microCT. Jsou popsány tři nové fosilní...
|
|
|
Evolutionary history, systematics and biogeography of Southern Hemisphere hydrophilid beetles (Coleoptera)
Seidel, Matthias ; Fikáček, Martin (vedoucí práce) ; Gomez-Zurita, Jesus (oponent) ; Gimmel, Matthew L. (oponent)
izertační práci je složen z výsledků studia fylogeneze, biogeografie, taxonomie a ekologie vodomilovitých brouků (Coleptera: Hydrophilidae) jižní polokoule se zaměřením na Nový Zéland. Úvodní kapitola stručně shrnuje rozpad Gondwany vodomilovitých brouků Nového Zélandu a divezita podčeledi Cylominae na Novém Zélandu a celosvětově. Výzkumná část zahrnuje čtyři publikované práce a dva rukopisy. První práce tovanou fylogenezi brouků a poskytuje tak mimo jiné nový odhad stáří nadčeledi Hydrophiloidea. Tento odhad je následně využit v biogeografie gondwanských Cylominae. Tato podčeleď, jejíž jméno bylo obnoveno díky ě před jménem Rygmodinae, se skládá ze dvou tribů: Andotypini a Cylomini. Disjunktní rozšíření podčeledi Cylominae je z části výsledkem vikariance a z části disperze na dlouhou vzdálenost mezi kontinenty. Nejpozoruhodnějším příkladem disperze je případ jed afrického zástupce podčeledi, který kolonizoval Afriku z Austrálie ca před 50 miliony let, tj. dlouho po oddělení Afriky od zbytku Gondwany. Na základě morfologie je popsán nový rod se dvěma africkými druhy a oddělen od chilského rodu rodů a 61 druhů, z nichž tři rody a 25 druhů zůstává nepopsáno. Revidován je novozélandský , se dvěma novými druhy několika jedinců. To ukazuje na extrémní vzácnost celého rodu. Pomocí sekvencí DNA byly dospělcům...
|
|
|
Evolution, biogeography and systematics of moss-inhabiting flea beetles (Coleoptera: Chrysomelidae: Galerucinae)
Damaška, Albert ; Fikáček, Martin (vedoucí práce) ; Bezděk, Jan (oponent)
Dřepčíci (Alticini) jsou vysoce diversifikovanou skupinou mandelinkovitých brouků (Chrysomelidae). Na 8 000 známých druhů v asi 560 popsaných rodech se vyskytuje po celém světě, s výjimkou Antarktidy. Nejčastěji se dřepčíci živí okusem listů cévnatých rostlin, podobně jako je tomu u většiny ostatních mandelinek. Řada studií z posledních let ovšem poukázala na fakt, že na světě existuje množství různých druhů dřepčíků, kteří se živí mechem. Mechoví dřepčíci jsou zpravidla brouci velmi specializovaní a často sdílejí řadu podobných znaků, jako je například ztráta křídel, kompaktní tělesná stavba nebo více či méně paličkovitá tykadla. Jejich fylogenetická pozice však byla dosud záhadou. V této práci jsem provedl fylogenetickou analýzu 14 známých rodů dřepčíků vázaných na mech a listovou hrabanku, které jsem zahrnul do datasetu, obsahujícího řadu dalších rodů dřepčíků. K analýze jsem sekvenoval dva mitochondriální a dva jaderné geny, které byly použity v předchozích fylogenetických studiích (Ge et al. 2012; Nie et al. 2017). Navíc jsem do datasetu přidal některé rody nemechových dřepčíků z neotropické oblasti, protože předchozí studie obsahovaly hlavně rody z orientální oblasti. Přestože analýza nerozřešila nejhlubší divergence v rámci dřepčíků a fylogenetická pozice některých rodů nebyla rozřešena, ukázala...
|
|
|
Taxonomy, phylogeny and phylogeografy of selected groups of aquatic beetles (Coleoptera: Hydrophilidae, Hydraenidae) of the Caribbean region
Deler-Hernández, Albert ; Fikáček, Martin (vedoucí práce) ; Ribera, Ignacio (oponent) ; Archangelsky, Miguel (oponent)
Tato doktorská práce je zaměřena na zástupce broučích čeledí vodomilovitých (Hydrophilidae) a vodanovitých (Hydraenidae) karibské oblasti a přilehlých oblastí. Je rozdělena do dvou částí: fylogenetické a systematické. Fylogenetická část se zaměřuje na vodomilí rody Phaenonotum a Crenitulus Velkých Antil: materiál byl nasbírán na všech čtyřech hlavních ostrovech (Kuba, Hispaniola, Jamajka, Portoriko) a analyzován na základě morfologických a molekulárních dat. Rod Phaenonotum obsahuje čtyři endemické druhy vyskytující se každý na jednom z ostrovů, z nichž ty z Kuby, Jamajky a Hispanioly jsou bezkřídlé a tvoří fylogenetickou větev, která se oddělila před ca. 46 milióny let a pravděpodobně kolonizovala karibskou oblast přes pevninský most GAARlandia. Druh endemický pro Portoriko a další dva neendemické druhy kolonizovaly karibské ostrovy přes moře během oligocénu a miocénu. Analýza rodu Crenitulus ukázala, že karibské druhy patří do dvou kládů: skupina druhů kolem C. yunque tvoří klád endemický pro Kubu a Hispaniolu, kdežto skupina druhů kolem C. suturalis je rozšířena na Velkých Antilách a v severní Americe. Podrobná revize druhové skupiny kolem C. yunque za pomocí morfologie a metod pro rozlišení druhů na základě molekulárních dat ukázala, že tato skupina obsahuje 11 druhů endemických pro jednotlivá...
|
|
|
Evolution and biogeography of flea beetles (Coleoptera: Chrysomelidae: Galerucinae: Alticini)
Damaška, Albert ; Fikáček, Martin (vedoucí práce) ; Skuhrovec, Jiří (oponent)
Mandelinkovití brouci patří k nejdiverzifikovanějším skupinám hmyzu a v rámci této čeledi se nejvíce popsaných druhů řadí mezi dřepčíky. Tato práce shrnuje dosavadní znalosti o jejich příbuzenských vazbách k ostatním skupinám mandelinek (především bázlivcům) a srovnává různé názory na jejich fylogenetickou pozici, a vnitřní systematiku. V práci též shrnuji známé fosilní nálezy dřepčíků a diskutuji jejich systematické postavení a evoluční, jakož i biogeografický význam. Za svůj úspěch dřepčíci pravděpodobně vděčí i řadě unikátních znaků, jako je například schopnost skákat, a také překvapivě široké škále ekologických přizpůsobení, kterých mohou nabývat. V práci diskutuji jak morfologická, tak i ekologická specifika dřepčíků a speciální důraz kladu na zdánlivě okrajové životní strategie dřepčíků - život v půdní hrabance a v mechu, neboť právě v těchto ekologických nikách se v poslední době ukazuje být rozsáhlá a nepopsaná diverzita dřepčíků. Mechoví dřepčíci jsou navíc, vzhledem ke sníženým disperzním schopnostem a častému endemismu, zajímavou modelovou skupinou pro ekologicko-evoluční a biogeografické studie. V práci také diskutuji současné rozšíření dřepčíků a zabývám se otázkami po vzniku a dynamice jejich areálů. Předkládám také teorie o možných mechanismech disperze nelétavých dřepčíků.
|
|
|
Phylogeny and evolution of habitat preferences of the subfamilies Rygmodinae and Sphaeridiinae (Coleoptera: Hydrophilidae)
Sýkora, Vít ; Fikáček, Martin (vedoucí práce) ; Zrzavý, Jan (oponent)
Podčeledi Rygmodinae a Sphaeridiinae společně tvoří přibližně jednu třetinu současné druhové diverzity čeledi Hydrophilidae (Coleopetera: Polyphaga). Zástupci obou čeledí obývají rozličné typy vodních a terestrických prostředí zahrnující rovněž specializované habitaty jako fytotelmy, mršiny a termitiště. Doposud byly habitatové přesuny v těchto podčeledích studovány pouze s omezeným množstvím taxonů v analýzách zaměřených na celou čeleď Hydrophilidae. V této práci byly, s využitím rozsáhlejšího samplingu a bayesovských i likelihoodových metod, provedeny molekulární fylogenetická analýza a datování divergence na rodové úrovni. Dataset obsahoval 96 taxonů se sekvencemi dvou mitochondriálních a dvou jaderných genů reprezentujících všechny hlavní linie obou podčeledí. Analýza odhalila jediný přesun do terestrického prostředí ve střední juře. Původní habitat obou podčeledí a všech tribů byl tudíž rozkládající se rostlinný materiál či lesní hrabanka. Sekundární návraty do vody byly navrženy pro dvě linie Rygmodinae a několik linií tribů Coelostomatini a Megasternini. K jedinému přesunu na květy došlo v podčeledi Rygmodinae. Nezávisle na sobě došlo rovněž k jednotlivým přesunům k inkvílínímu životnímu stylu v tribech Omicrini a Megasternini. Naproti tomu k přesunu na mršiny či exkrementy došlo...
|
|
|
Habitatové přesuny do vodního prostředí a zpět na souš v evoluci brouků
Sýkora, Vít ; Fikáček, Martin (vedoucí práce) ; Král, David (oponent)
Řád brouci (Coleoptera) zahrnuje jak terestrické, tak akvatické druhy. Původní pro celý řád i všechny čtyři podřády (Archostemata, Myxophaga, Adephaga a Polyphaga) je terestrický způsob života. K přesunům do akvatického prostředí došlo u všech podřádů brouků s výjimkou podřádu Archostemata. U podřádů Myxophaga a Adephaga došlo pravděpodobně k jedinému přechodu do vodního prostředí, v rámci podřádu Polyphaga proběhl přesun do vodního prostředí několikrát opakovaně. K několikanásobným sekundárním přesunům zpět do terestrického prostředí došlo v podřádech Adephaga, Myxophaga i Polyphaga. V mnoha skupinách nejsou však doposud známy přesné fylogenetické vztahy či přesné habitatové nároky dospělců a larev. Z tohoto důvodu nelze evoluci habitatových přesunů v mnoha skupinách prozatím spolehlivě rekonstruovat. Klíčová slova: Coleoptera, habitatové přesuny, vodní prostředí, terestrické prostředí, evoluce, fylogeneze, biodiverzita, morfologie, adaptace
|
host ::
RSS.