|
|
Phylogenetic, morphological and ecological context of microevolution in pennate diatoms
Veselá, Jana ; Neustupa, Jiří (vedoucí práce) ; Řeháková, Klára (oponent) ; Vanormelingen, Pieter (oponent)
Vizuální zhodnocení nespojitostí v morfologických znacích rozsivkových buněk je široce využíváno v objevování a vymezování druhů rozsivek. Multidisciplinární přístup v taxonomii rozsivek na úrovni druhů však objevil skrytou diverzitu v rámci tradičních morfologicky definovaných druhů. Tato práce tudíž zkoumala přírodní a klonální populace rozsivek různými tradičními a moderními přístupy, aby bylo možné posoudit diverzitu, ekologii a rozšíření rozsivkových druhů. Ačkoli detailní studium přírodních vzorků rozsivek bylo znesnadněno nejasnými morfologickými hranicemi mezi tradičními druhy, rozpoznaná diverzita byla poměrně vysoká a byl dokonce popsán nový druh rozsivky za využití morfologického druhového konceptu. Mnohorozměrné statistické analýzy ukázaly, že variabilita přírodních populací tradičních morfologicky definovaných druhů odráží v rámci regionu rozdíly především v lokálních podmínkách prostředí a v heterogenitě mikrobiotopů. Jelikož každý morfologicky definovaný rozsivkový druh je nejspíše komplexem druhů, v této práci byla zkoumána morfologická diverzita, genetická variabilita a/nebo reprodukční kompatibilita monoklonálních kultur v rámci dvou modelových tradičních druhů. Přestože izolované kmeny rozsivek byly kultivované ve stálých podmínkách, morfologická variabilita buněk byla relativně...
|
|
|
Vývoj křemičitých struktur u protist z linie SAR
Čížková, Natálie ; Čertnerová, Dora (vedoucí práce) ; Kulichová, Jana (oponent)
Křemík je důležitým prvkem v zemské kůře vyskytující se v přírodě především ve formě kyseliny křemičité. Tento prvek je využíván mořskými i sladkovodními organismy k utváření jejich křemičitých struktur. Organismy tvořící tyto struktury se nachází napříč celým fylogenetickým stromem a nejsou omezeny pouze na protistní skupiny. Do linie SAR spadají Stramenopila, Alveolata a Rhizaria. V těchto skupinách se nachází hlavní protistní taxony tvořící zmiňované křemičité struktury. Jedná se především o rozsivky, silikoflageláty, mřížovce a zlativky. Vznik křemičitých struktur většinou poskytuje organismům evoluční výhody, jako je např. ochrana buňky před působením biotických a abiotických faktorů. Dostupnost rozpuštěného křemíku se v průběhu evoluce měnila, a tím ovlivňovala vzhled a funkčnost struktur jednotlivých druhů. Strukturální změny se projevovaly ztenčováním schránek, změnou velikosti buňky, zvětšováním či zmenšováním pórů, zvyšováním počtu trnů/ostnů či naopak jejich ztrátou. Jednotlivé linie si tak musely vybírat v reakci na snižující se dostupnost kyseliny křemičité co nejlepší strategie. Mezi skupinami tak docházelo k časté kompetici o zbývající rozpuštěný křemík. Současná diverzita druhů v jednotlivých skupinách odráží evoluční výhody a nevýhody zvolených strategií pro efektivnější využití...
|
|
|
Silicifikace rozsivek z buněčného, evolučního a ekologického hlediska
Šmída, Adam ; Kulichová, Jana (vedoucí práce) ; Němcová, Yvonne (oponent)
Rozsivky jsou významnou skupinou protist a již od dob svého popsání na konci 18. století upoutávají lidskou pozornost svými rozmanitými křemičitými schránkami. Výzkum mechanismu vzniku morfologicky variabilních schránek co do tvaru a ornamentace je víceméně znám na ultrastrukturní úrovni, avšak studium silicifikace buněčných stěn na molekulární úrovni byl metodicky umožněn až poměrně v nedávné době. Poznatky o syntéze křemičité schránky v oblastech molekulární biologie a genomiky lze dále využít pro pochopení obecného buněčného zacházení s organickým křemíkem a objasnění evolučního významu a vývoje tohoto fenoménu. Klíčová slova: biomineralizace, LPCAs, nanostruktura, SDV váček, silafiny, silicifikace, transportéry křemíku, rozsivky
|
|
|
Ecology and Taxonomy of limno-terrestrial diatoms from East Antarctica.
Bishop, Jordan ; Kopalová, Kateřina (vedoucí práce) ; Hutňan Chattová, Barbora (oponent) ; Jüttner, Ingrid (oponent)
Rozsivky jsou jednobuněčné fotosyntetické eukaryotní organismy významně přispívající ke globální primární produkci. Zároveň v Antarktidě patří mezi druhově nejrozmanitější skupinu organismů. Z pohledu biogeografie, Antarktidu tradičně dělíme na tři oblasti a to subantarktickou, přímořskou a kontinentální Antarktidu. Nové taxonomické revize rozsivek v subarktické a přímořské oblasti v nedávné době odhalily řadu endemických druhů, které byly v minulosti špatně určeny a zařazeny mezi kosmopolitní druhy. Nejen v rámci kontinentální Antarktidy vedla tato taxonomická nepřesnost například ke zkresleným závěrům v rámci environmentálních faktorů ovlivňujících společenstva limno-terestrický rozsivek. Tato znalost je důležitá vzhledem k použití rozsivek jako regionálních bioindikátorů pro změnu životního prostředí. Cílem této disertační práce byla revize rozsivkové flóry kontinentální Antarktidy a stanovení faktorů, které tyto společenstva strukturují ve dvou historicky a biologicky významných lokalitách východní Antarktidy, Vestfold Hills a Windmill Islands. Popis nového rodu Sabbea bylo provedeno u dlouho špatně zařazeného druhu, Sabbea adminensis, který se vyskytuje v oblasti Vestfold Hills a McMurdo Sound Region, kde byl zdrojem taxonomického zmatku již od počátku 20. století (kapitola 2). V rámci revize...
|
|
|
Rodová diverzita rozsivek: vztah ke genetické variabilitě v rámci rodu Frustulia a význam geografie
Vrbová, Kateřina ; Kulichová, Jana (vedoucí práce) ; Kopalová, Kateřina (oponent)
Výskyt některých rozsivek závisí na míře znečištění a kvalitě vody, z tohoto důvodu jsou rozsivky v současnosti využívány v biomonitoringu. Jejich maximálnímu využití pro tento účel však brání vysoký počet druhů, které jsou definovány na základě ultrastrukturálních morfologických znaků, které jsou bez použití elektronového mikroskopu pouhým okem nerozlišitelné. Cílem této práce bylo zjistit vliv environmentálních faktorů, typu habitatu a geografie na rodové složení rozsivkové společenstva, a zjistit zda bohatství vyšších taxonomických stupňů odpovídá diverzitě druhové, konkrétně genetické diverzitě druhového komplexu Frustulia crassinervia-saxonica. Analyzováno bylo 49 trvalých preparátů z přírodních vzorků odebraných z bentosu nejrůznějších typů sladkovodních habitatů - jezera, přehrady, tůně, rašeliniště, prameniště, smáčené zdi, nacházejících se v Evropě, Kanadě, Grónsku, Chile a na Novém Zélandu. Ve všech vzorcích bylo na základě morfologických znaků determinováno 300 buněk na rodové úrovni. Celkem bylo nalezeno 43 bentických rodů. Výsledky této práce ukázaly, že počet rodů koreluje s gradientem pH, ale nekoreluje s dalšími faktory prostředí, jako jsou konduktivita, nadmořská výška, amplituda denních teplot a počet dní, kdy je průměrná denní teplota pod bodem mrazu. Vliv na strukturu...
|
|
|
Floristicko-ekologický průzkum rozsivek Úslavy
HRUBÝ, František
Tato bakalářská práce se zabývá problematikou rozsivkových indexů. V práci jsou popsány principy 25 indexů využívajících rozsivky pro stanovení kvality vody. K vyhodnocení vlastních dat pocházejících z deseti odběrových míst na dolním toku řeky Úslavy bylo otestováno 17 recentně používaných indexů pomocí programu Omnidia. Nárostová společenstva rozsivek byla odebírána na podzim roku 2015 a na jaře a v létě roku 2016. Z rozsivkových vzorků byly vytvořeny trvalé preparáty, ve kterých bylo determinováno a následně počítáno vždy 400 valv. Pro každý vzorek bylo vypočteno celkem 17 indexů. Dle výsledků a literárních zdrojů byly vybrány vhodné či zamítnuty nevhodné indexy pro další použití.
|
|
|
Biogeografie a habitatové preference rodu Luticola
Hanišová, Lucie ; Kopalová, Kateřina (vedoucí práce) ; Kulichová, Jana (oponent)
Rod Luticola je jedním z druhově bohatých rodů spadající do třídy rozsivky (Bacillariophyceace), obsahující 204 plně podložených druhů. Cílem této práce je z dostupné literatury shrnout informace zaměřené na biogeografii tohoto rodu, habitatové preference polárních a temperátních druhů a jejich ekologickou valenci pro stěžejní faktory jejich výskytu - pH a konduktivitu. Ze získaných dat vyplývá, že tento rod je celosvětově rozšířen s vyšší druhovou diverzitou v Evropě, Jižní Americe a především v antarktické oblasti, která je bohatá na množství endemických druhů. V habitatových preferencích převažují u temperátních druhů vodní habitaty, zatímco u polárních druhů habitaty terestrické. Polární druhy se také odlišují od temperátních druhů užším rozpětím ekologické valence pro hodnoty pH. Obě skupiny však preferují nízkou konduktivitu. Nejvíce druhů rodu Luticola se nalézá v prostředí s hodnotami do 100 μS/cm. Klíčová slova: biogeografie, konduktivita, Luticola, pH.
|
|
|
Paleoekologická rekonstrukce prostředí Komořanského jezera v pozdním glaciálu na základě analýzy rozsivek
Poštulková, Anna ; Nedbalová, Linda (vedoucí práce) ; Tátosová, Jolana (oponent)
V rámci multi-proxy zpracování sedimentů zaniklé lokality Komořanské jezero byla na bazální části profilu PK-1-L odpovídající pozdnímu glaciálu a časnému holocénu provedena rozsivková analýza. Bylo možné se opřít o již dříve provedené radiokarbonové datování a vytvořený datový model, analýza rozsivek byla také doplněna o další výsledky (ztráta žíháním, přítomnost stomatocyst zlativek). 32 vzorků sedimentu v intervalech 0,4-0,6 cm bylo laboratorně zpracováno, z izolovaných valv byly vytvořeny trvalé preparáty a abundance jednotlivých taxonů byla stanovena pomocí světelné mikroskopie. Byla zjištěna koncentrace valv na gram suchého sedimentu a relativní zastoupení taxonů v jednotlivých vzorcích. Subdominanty a vzácné taxony byly u poloviny vzorků sledovány nezávisle s cílem odfiltrovat rušivý vliv dominant. Na základě relativních četností taxonů byla provedena shluková analýza a vzorky rozděleny do tří rozsivkových akumulačních zón (DAZ). Rekonstrukce saprobity a trofie byla provedena pomocí indexů, hodnoty pH, konduktivity a koncentrace celkového fosforu (TP) byly odhadnuty za použití transferových funkcí. Nejvýraznější změna ve společenstvech rozsivek byla zaznamenána ještě před začátkem holocénu, na jehož nástup dominantní taxony nereagují. Rekonstrukce konduktivity, trofie i saprobity ukázala...
|
|
|
Rozsivky kvartérních sedimentů Komořanského jezera
Poštulková, Anna ; Rajdlová, Hana (vedoucí práce) ; Houfková, Petra (oponent)
Rozsivky jsou skupinou jednobuněčných fototrofních organismů, jejichž křemičité schránky zachované v sedimentu mají široké uplatnění v paleolimnologickém výzkumu. Mezi nejbohatší uloženiny na našem území obsahující kvartérní rozsivky patří sedimenty bývalého Komořanského jezera. Tato dnes již zaniklá lokalita je zkoumána v rešeršní i praktické části práce. Rešeršní část práce je věnována charakteristice rozsivek a lokalitě Komořanské jezero. Problematika rozsivek je nahlížena z paleontologického úhlu pohledu, a proto je zvláštní pozornost věnována morfologii schránky, jejich ekologii a využití v geologických vědách. Avšak pro úplnou představu o této rozmanité skupině nejsou vynechány ani nové poznatky o jejich systematice či evoluci. Jádrem práce je shrnutí dostupné literatury o Komořanském jezeru se zvláštním důrazem na výzkum populací rozsivek. V praktické části pak byly ze tří vzorků z profilu PK-1-W izolovány schránky rozsivek, bylo vytvořeno 18 trvalých preparátů a 6 z nich bylo použito pro určování taxonů pod mikroskopem. Bylo nalezeno 47 taxonů rozsivek, z nichž 7 nebylo obsaženo ve výzkumu Řehákové (1986). Byla vytvořena synonymika nalezených taxonů v porovnání s popisy v Řehákové (1986). Z pořízených snímků bylo sestaveno 6 taxonomických tabulí. Klíčová slova: rozsivky, Bacillariophyceae,...
|
|
|
Využití křemičitých struktur rozsivek a chrysomonád v nanotechnologiích
Burýšková, Barbora ; Němcová, Yvonne (vedoucí práce) ; Urbánková, Pavla (oponent)
Rozsivky a chrysomonády (chrysofyta) jsou jednobuněčné organismy se schopností biomineralizace dovedené k dokonalosti. Zabudováváním křemíku do svých schránek tvoří rozsivky propracované křemičité 3D struktury nesoucí hierarchicky uspořádané póry různé velikosti (na úrovni mikro- a nanoměřítka). Rozsivky se v přírodě vyskytují téměř ve všech vodních a aeroterestrických prostředích. Podílejí se na globálním cyklu Si a představují významné primární producenty. Jejich schránky (frustuly) mají druhově specifickou morfologii. Frustula má unikátní optické, fotonické a mechanické vlastnosti. Na Zemi je více než 12 000 druhů rozsivek, což představuje poměrně obrovskou diverzitu tvarů křemičitých schránek, které lze využít v nanotechnologích, přesto se zatím experimentálně pracuje jen s několika málo druhy. Silifikující chrysofyta mají buňky pokryté šupinami stejného chemického složení, jako frustuly rozsivek. Využití křemičitých šupin těchto organismů v nanotechnologiích je zatím zcela na počátku. Cílem bakalářské práce je shrnout znalosti o využití rozsivek a chrysomonád ve vznikajících technologiích, a sumarizovat dosud publikované informace o využití frustul pro biosensing. Perspektivní je využití frustul pro dopravu a selektivní uvolnění terapeutických látek, což by mohlo otevřít rozsivkám široké pole...
|
host ::
RSS.