|
|
Detection of positive selection in reproductive genes of songbirds
Cakl, Lukáš ; Reifová, Radka (vedoucí práce) ; Těšický, Martin (oponent)
Předpokládá se, že geny ovlivňující reprodukci hrají důležitou roli jak v adaptivní evoluci, tak ve speciaci. U ptáků však zatím neexistuje mnoho informací o molekulární evoluci těchto genů. Tato práce se zabývá identifikací reprodukčních genů podléhajících pozitivní selekci v genomech pěvců a analýzou jejich funkcí. Ze 14 pub- likovaných genomů jsme nejdříve sestavili 12000 skupin ortologních genů a v 385 z nich existujícími metodami detekovali stopy dlouhodobé pozitivní selekce. Díky publikovaným proteomickým datům jsme celogenomový soubor genů mohli zúžit na geny exprimované ve spermiích a v tekutinách ze samičího pohlavního traktu. Ve spermiích pozitivní selekce působila na 22 z 940 exprimovaných genů, zatímco v samičích tekutínách jen na 6 z 529, což poukazuje na konzervativnější chování proteinů v samičích tekutinách. Následně jsme detekovali nadměrné zastoupení jednotlivých funkcí proteinů tak, jak jsou popsané v gene ontology. U spermií naše výsledky poukázaly na evoluční tlak působící zejména na je- jich cytoskelet, molekulární motory a energetický metabolismus, což naznačuje důležitost morfologie spermií a rychlosti jejich pohybu. Napříč celým genomem pak výsledky nejen potvrzovaly výsledky získané u spermií, ale též poukazovaly na pozitivní selekci procesů spjatých s mitózou a meiózou....
|
|
|
Umělá neuronová síť pro rekonstruování vymřelých druhů
Pešek, David ; Bilík, Šimon (oponent) ; Jirsík, Václav (vedoucí práce)
Tato práce se zabývala navrhnutím, naučením a zhodnocením umělé neuronové sítě pro rekonstrukci vymřelých živočišných druhů. Nejprve byl vybrán hlavní prvek navrhované UNS, tedy generativní model. Vzhledem k jejich výborným výsledkům v poli generování obrázků se odůvodněně jevila třída difúzních modelů jako správná volba. Konkrétně byl vybrán difúzí model Stable diffusion. Jeden z počátečních kroků práce bylo také vytvořit trénovací množinu pro navrhovaný model. K obrázkům živočichů bylo potřeba napárovat nějaké popisky, podle kterých by se dal živočich identifikovat. K tomuto účelu byly využity geny cyklooxygenázy-1 daných živočichů. Dále byl použit sekvenční transformátorový model GPT-2, který je naučen na trénovací množině lidského přirozeného jazyka. Tento model byl použitý pro zakódování DNA sekvencí do vektorové podoby, ve které byla zachycena sémantika a kontext mezi jednotlivými částmi DNA sekvence. Modely by bylo velmi složité učit od začátku kvůli velké potřebné velikosti trénovací množiny a výpočetní a časové náročnosti. GPT-2 model byl tedy pouze doučen na trénovací množině DNA sekvencí řádu pěvců a samotný difúzní model byl naučen na párech obrázků těchto živočichů a DNA sekvencí zakódovaných pomocí GPT-2 modelu. Pro generování obrázků byly pomocí GPT-2 generovány originální DNA sekvence, které se podobaly sekvencím z trénovací množiny. Následně bylo zakódování těchto sekvencí předáno difúznímu modelu, který vytvořil samotné obrázky. Metoda generování nových DNA sekvencí pomocí GPT-2 modelu stojí na myšlence, že vygenerovaná DNA sekvence se částečně podobá DNA sekvencím z trénovací množiny. Takto experimentálně vygenerované DNA sekvence se mohou podobat DNA sekvencím vymřelých předků nebo příbuzných řádu pěvců. Model byl schopný v části případů vygenerovat takové obrázky, které lze na pohled považovat za živočišný druh, ale je nutno konstatovat, že vygenerované obrázky často nešlo považovat za rekonstrukce živočichů. Úspěšnost vygenerování obstojného obrázku živočicha byla přibližně 10%. Funkčnost modelu byla testována i na testovací množině DNA sekvencí živočichů několika řádů, které spadají pod třídu ptáků stejně jako řád pěvců. Úspěšnost vygenerování rekonstrukce, kterou bylo možné porovnávat s fotografií se pohybovala okolo 15%.
|
|
|
Funkce různých typů zpěvu a jeho struktur u pěvců
Pišvejcová, Iveta ; Petrusková, Tereza (vedoucí práce) ; Linhart, Otomar (oponent)
V této literární rešerši shrnuji dosud známé informace o výskytu různých typů zpěvu a jeho charakteristických struktur, u kterých se určilo, v jakém kontextu jsou používány, zda pro jejich užití existují nějaká obecná pravidla a jak moc jsou platná napříč druhy. Práce je zaměřená na samce pěvců (Passeriformes) mírného pásmu, kteří přilétají brzy na jaře na hnízdiště a obvykle v tomto období intenzivně zpívají. V závislosti na druhu a zejména u jednotlivců, má však zpěv různé strukturní složení a časové a frekvenční parametry. Některé druhy používají složité zpěvy a jejich složení mohou během produkce měnit podle toho, komu je zpěv směrován. V tomto případě vypovídá o kvalitě samce délka a propracovanost zpěvu z hlediska počtu a variability slabik. Na druhou stranu některé druhy používají pouze jeden typ zpěvu. Jedinci se pak liší mezi sebou ve způsobu produkce celého zpěvu nebo jen konkrétních struktur. Například slabiky velkého frekvenčního rozsahu a délky jsou považovány za energeticky náročné pro produkci, tudíž mohou být dobrým indikátorem zdatnosti samce. Krátké slabiky produkované v rychlejším tempu jsou nejen energeticky náročné na produkci, ale mohou například i značit agresivní záměry vůči cizím samcům. Obecně můžeme odvodit funkční význam určitého zpěvu podle období před a po spárování a podle...
|
|
|
Mezipopulační variabilita zpěvu ptáků
Bílková, Jana ; Petrusková, Tereza (vedoucí práce) ; Musilová, Zuzana (oponent)
Mezipopulační variabilita zpěvu je mezi ptáky velmi rozšířený fenomén. Ukazuje se, že u řady druhů se liší zpěv příslušníků populací z různých zeměpisných oblastí. V případě dialektů dokonce mezi jednotlivými formami neexistují přechody, ale jasně vymezené hranice. Přestože většina studovaných případů se týká pěvců, lze různé varianty zpěvu najít také v ostatních řádech. Studie prokázaly, že jedinci obývající lesy zpívají kratší, jednodušší zpěvy o nižší frekvenci než jejich soukmenovci z otevřené krajiny. Změny v časových a frekvenčních charakteristikách lze nalézt také v populacích žijících v hlučném prostředí měst. Avšak odlišné zpěvy produkují i jedinci pocházející z populací, jejichž habitaty nevykazují žádné výrazné rozdíly. Pokud se tyto skupiny liší i geneticky, mohla by za odlišnými variantami zpěvu stát dědičnost, zvláště u druhů s vrozeným zpěvem. Nicméně nalezená genetická variabilita může být následkem, nikoli příčinou nenáhodného párování, ke kterému v některých případech mezipopulační variabilita vede. U druhů s alespoň částečně naučeným zpěvem je pravděpodobnější, že výslednou podobu signálu více ovlivní sociální interakce - zvláště pokud samice dávají přednost samcům zpívajícím lokální dialekt nebo pokud sdílení zpěvů se sousedy umožní efektivnější obranu vlastního teritoria. Tato literární...
|
|
|
Funkce různých typů zpěvu a jeho struktur u pěvců
Pišvejcová, Iveta ; Petrusková, Tereza (vedoucí práce) ; Linhart, Otomar (oponent)
V této literární rešerši shrnuji dosud známé informace o výskytu různých typů zpěvu a jeho charakteristických struktur, u kterých se určilo, v jakém kontextu jsou používány, zda pro jejich užití existují nějaká obecná pravidla a jak moc jsou platná napříč druhy. Práce je zaměřená na samce pěvců (Passeriformes) mírného pásmu, kteří přilétají brzy na jaře na hnízdiště a obvykle v tomto období intenzivně zpívají. V závislosti na druhu a zejména u jednotlivců, má však zpěv různé strukturní složení a časové a frekvenční parametry. Některé druhy používají složité zpěvy a jejich složení mohou během produkce měnit podle toho, komu je zpěv směrován. V tomto případě vypovídá o kvalitě samce délka a propracovanost zpěvu z hlediska počtu a variability slabik. Na druhou stranu některé druhy používají pouze jeden typ zpěvu. Jedinci se pak liší mezi sebou ve způsobu produkce celého zpěvu nebo jen konkrétních struktur. Například slabiky velkého frekvenčního rozsahu a délky jsou považovány za energeticky náročné pro produkci, tudíž mohou být dobrým indikátorem zdatnosti samce. Krátké slabiky produkované v rychlejším tempu jsou nejen energeticky náročné na produkci, ale mohou například i značit agresivní záměry vůči cizím samcům. Obecně můžeme odvodit funkční význam určitého zpěvu podle období před a po spárování a podle...
|
host ::
RSS.