|
|
Posouzení subchronické toxicity směsí pesticidů na raky
HOVORKOVÁ, Anna
Prometryn, řadící se do skupiny s-triazinů, byl značně využíván v případě ochrany produkce kukuřice před širokolistými plevely a travinami. Jeho používání bylo zakázáno EU v roce 2004. Chloridazon je pyridazonový herbicid využívaný pro ochranu produkce řepy a k hubení širokolistých plevelů. Jeho vlastnosti zvyšují potenciál přenosu tohoto pesticidu do vodního prostředí. Společně se svými metabolity je detekován v podzemních vodách na území ČR. Zákaz jeho používání v ČR je od roku 2020. Příhodné vlastnosti a dlouhodobé využívání těchto látek mohou zvyšovat riziko kontaminace necílových ekosystémů používanými pesticidy a jejich metabolity, které v tomto prostředí mohou vytvářet směsi a mít tak ještě rizikovější dopad na životní prostředí. Cílem této práce bylo posouzení subchronické toxicity vytvořené směsi pesticidů z koncentrací zmíněných pesticidů na raku signálním (Pacifastacus leniusculus) v porovnání s kontrolou a pesticidy testovanými samostatně. K získání výsledků byl využit subchronický test toxicity v délce trvání 20 dnů s následnou 10denní depurací. Kritéria hodnotící toxicitu směsi byly biochemický profil hemolymfy, míra oxidačního stresu a aktivita antioxidačních enzymů ze vzorků hepatopankreatu, svalu a žaber. Biochemický profil hemolymfy byl významněji ovlivněn u jedinců testovaných ve směsi pesticidů. U biomarkerů pozměněných v důsledku směsi bylo v některých případech pozorováno potlačení vlivu prometrynu ve směsi. Analýza antioxidačních biomarkerů neprokázala vyšší toxicitu směsi nad pesticidy testovanými samostatně. V případě antioxidantů byl větší vliv pozorován u prometrynu testovaného samostatně, kdy v některých případech jeho přítomnost ve směsi potlačila účinek chloridazonu v této směsi.
|
|
|
Nerybí kořist v potravě rybožravých savců, vydry říční (Lutra lutra) a norka amerického (Neovison vison)
Tuzarová, Veronika ; Čech, Martin (vedoucí práce) ; Poledníková, Kateřina (oponent)
Vydra říční (Lutra lutra) se řadí společně s norkem americkým (Neovison vison) mezi významné predátory ryb nejen v České republice, ale i v dalších regionech napříč celou Evropou. Jedním z cílů této práce je z dostupné literatury zjistit, jaké druhy kořisti tvoří u vydry říční a u norka amerického nerybí složku potravy a jak se v závislosti na habitatu a sezóně mění jejich procentuální zastoupení v potravě obou zkoumaných druhů. Dalším cílem také je ověřit, zda norek americký má v potravě vyšší podíl nerybí kořisti v porovnání s vydrou říční. Zpracovaná data popisující potravu pomocí analýzy trusu v jednotkách biomasy byla rozdělena podle klimatických regionů, tj. temperátní či mediteránní oblast a také dle typu vodního prostředí, tj. stojatá či tekoucí voda. Výsledky práce ukazují, že norek americký v průběhu celého roku konzumoval průměrně třikrát více nerybí kořisti (74 % biomasy) než vydra říční (24 % biomasy). Změna ročního období se v nerybí potravě predátorů nejvíce projevila v míře konzumace žab a ptáků. Z nerybích kategorií se dle zpracovaných dat oba predátoři zaměřovali zejména na žáby, ptáky a raky. Značný rozdíl byl ale zaznamenán v lovu savců, a to ve všech zkoumaných habitatech. Zatímco v potravě norka tvořili průměrně 30 % biomasy, u vydry říční pouze 1 %. Klíčová slova: vydra...
|
|
|
Monitoring reakce raků na různé podněty: jsou raci dobrými bioindikátory?
MALINOVSKA, Viktoriia
Sladkovodní raci mají zásadní roli v potravním řetězci a při přenosu energie mezi trofickými úrovněmi, často působí jako klíčové druhy. Mezi bezobratlými jsou raci primárními druhy s ohledem na jejich velkou velikost a obecnou hojnost a biologickou rozmanitost. Raci patří k běžným modelovým organismům ve vědeckém výzkumu a jsou využíváni jako bioindikátory kvality vody v laboratorních i terénních studiích. Sladkovodní raci jsou v přímém ohrožení, zatímco čelí znečištěnému vodnímu prostředí, protože do přírodních vod se během roku dostává mnoho chemikálií. Studie ukázaly, že raci vykazují různé behaviorální a fyziologické změny v reakci na antropogenní kontaminanty. V Kapitole 2 bylo naším cílem vyhodnocení srdeční a lokomotorické reakce raka signálního Pacifastacus leniusculus na krátkodobou pulzní expozici environmentálně relevantním koncentracím tří pesticidů (metazachlor, terbuthylazin a thiacloprid). Ve srovnání s kontrolními skupinami, u raků vystavených metazachloru bylo pozorováno významné zvýšení srdeční frekvence a ujeté vzdálenosti. Ve skupinách vystavených terbuthylazinu a thiaclopridu nebyly zaznamenané významné změny srdeční a pohybové aktivity raků. Protože většina raků v těchto skupinách nevykazovala lokomotorickou odezvu, nebyli zřejmě stimulováni k úniku z kontaminované oblasti. V přirozených podmínkách to může vést k trvalému vystavení environmentálním chemikáliím, které jsou potenciálně škodlivé. V Kapitole 3 jsme zkoumali účinky UV filtrů kyseliny benzoyl-4-hydroxy-2-methoxybenzensulfonové (BP4) a kyseliny 2-fenylbenzimidazol-5-sulfonové (PBSA) na raky během 30 minutové expozice. Jedinci raků exponovaní testovaným látkám se pohybovali na větší vzdálenosti a strávili více času v pohybu. V exponovaných skupinách byla také zaznamenaná vyšší frekvence srdečního tepu. Zaznamenané změny ve fyziologii a chovaní raků v obou studiích mohou být indikací potenciálního narušení schopnosti reagovat na predátory a následně ovlivnit početnost a funkční vlastnosti společenstev velkých bezobratlých. Spolu s využitím raků v laboratorních a venkovních experimentech existuje také možnost provést případovou studii s raky působícími jako bioindikátory. Hodnotili jsme fyziologické reakce raků na vodu dezinfikovanou oxidem chloričitým v dlouhodobém sledování za provozních podmínek v lokálním pivovaru (Kapitola 4). Narušení se projevovalo jako chaotické zvýšení a snížení srdečního tepu bez ohledu na denní dobu. V přirozeném prostředí je srdeční frekvence raků v noci vyšší s ohledem na noční aktivitu. Noční režim je důležitou adaptací pro raky a jeho narušení může vést k určitým rizikům souvisejícím se zvýšenou viditelností pro predátory a změnami při hledání potravy. Naše výsledky ukázaly, že raci vykazují srdeční a pohybové reakce, když jsou krátce vystaveni běžně používanému herbicidu metazachloru a dvěma široce používaným UV filtrům BP4 a PBSA, což naznačuje, že raci mohou potenciálně detekovat výskyt těchto vodních kontaminantů ve vodě. Prokázala se také užitečnost raka při dlouhodobém sledování kvality vody. Tato zjištění rozšiřují naše chápání používání raků jako bioindikátorů ve vědeckém výzkumu. Prezentovaná práce poskytuje data z laboratorních a případových studií zaměřených na srdeční a lokomotorickou aktivitu u raků. Vzhledem k tomu, že raci jsou základem potravního řetězce ve sladkovodním prostředí, je velmi důležité studovat účinky různých podnětů na takové klíčové druhy. Pochopení dalších biologických dopadů vodních polutantů na sladkovodní raky a další necílové taxony prospěje našim znalostem ohrožení funkčních změn složení populací a společenstev.
|
|
|
Aktivita raka signálního v podmínkách malého toku
DAVID, Jaroslav
Rak signální je jedním z nejstarších invazních druhů raků v Evropě, jenž na nově invadovaných lokalitách působí ekologické a často i ekonomické škody. Na Křesanovském potoce je možnost průběh jeho invaze a s ní spojených problémů sledovat v reálném čase a provádět tak výzkum těchto procesů. Na toku jsou již šest let prováděny pravidelné eradikační zásahy. Výzkum detailnějších a komplexnějších vlivů těchto aktivit na populaci raků jako celek a případné změny v chování jedinců však nebyl prozatím realizován. Pro získání relevantních dat k tomuto účelu bylo v rámci této diplomové práce použito nahrávání situace v toku v měsíčních cyklech od května do září roku 2021, kdy byly záznamy získávány noc před plánovaným důkladným ručním prolovením toku a noc poté (co do počtu a aktivity pozorovaných raků). Výsledky pozorování neprokázaly, že by odlov změnil celkové dění v toku. Při vysokém počtu odlovených raků to znamená, že oslabená populace raků po odlovu prokázala stejnou celkovou aktivitu, jako populace v kompletním počtu před odlovem (patrně v důsledku zvýšení individuální aktivity v reakci na odlov a rozrušení habitatu). Dále výsledky pozorování podtrhují již dříve předpokládanou nízkou úspěšnost eradikačních snah na dané lokalitě a navíc potvrzují, že pro raky signální do jisté míry příčné překážky v toku nejsou skutečnou bariérou. Zjištěné výsledky pomohou lépe pochopit vliv eradikačních zásahů na populace raků signálních. Vzhledem k tomu, že se jednalo o první námi prováděný výzkum tohoto charakteru, otevírá tato diplomová práce určitý prostor k úpravě a dalšímu vývoji metodických postupů, ale nastoluje i množství nových otázek, na kterých je třebat dále pracovat. Finálním cílem těchto snah je pak zlepšení managementových zásahů vůči invaznímu raku signálnímu.
|
|
|
Subletální účinky směsí pesticidů na raky
HOVORKOVÁ, Anna
Prometryn, řadící se do skupiny triazinových herbicidů, byl v Evropě zakázán v roce 2004. Metazachlor, chloracetamid využívaný k ošetření převážně olejnatých plodin, je stále používaným herbidicem. Ve vodním prostředí mohou negativně působit individuálně používané pesticidy či jejich metabolity, další otázku z hlediska negativního působení v prostředí představují vznikající směsi pesticidů, které se v životním prostředí mohou vytvořit. Cílem této studie bylo posoudit vliv směsí pesticidů smísených ze zvolených koncentrací (0,01 mg.l-1, 0,1 mg.l-1, 1 mg.l-1) na raka mramorovaného (Procambarus virginalis). Testované byly také pesticidy individuálně ve zvolených koncentracích. Byl hodnocen vliv na biochemický profil hemolymfy a antioxidační biomarkery a biomarker oxidačního stresu v tkáních hepatopankreatu, svalu a žaber raka mramorovaného. Toxicita byla posouzena pomocí subchronického testu toxicity, který probíhal po dobu 8 dnů. Na hladiny biomarkerů biochemického profilu hemolymfy působily nejvíce koncentrace metazachloru (0,1 a 1 mg.l-1), které způsobily statisticky významné snížení hladiny ALT, Cl-, Mg2+ a Ca2+ a zvýšení hladiny NH3. Vliv všech testovaných směsí byl pozorován na zvýšení hladiny GLO, ALT a NH3, zde se projevil synergický účinek směsí. Aktivita antioxidačních biomarkerů byla ovlivněna pouze u CAT u prometrynu (0,01 mg.l-1) a metazachloru (0,01 a 1 mg.l-1). Hladina LPO byla ovlivněna metazachlorem (0,01 mg.l-1). Nebyl prokázán vliv směsí pesticidů na hladinu LPO a aktivity antioxidačních enzymů.
|
|
|
Pach vítězství: role feromonů v interakcích raků
MAREŠ, Josef
Analýza komunikace, hierarchie a role feromonů u raků je zajímavou oblastí, která přináší stále nové poznatky a může nám pomoci pochopit některé skutečnosti, které můžou být platné nejen pro raky ale i další korýše. V této práci bylo proto studováno, jak se zachovají ráča dvou samic ve společné nádrži. Poté co samice mezi sebou ustanovili dominanci (sérií kontaktů a soubojů) si ráčata raději vybrali dominantní samici bez ohlednu na to, zda se jedná o jejich vlastní či cizí matku. Dominantní samice, která ovládla vítězně souboje aktivním pohybem sbírala ráčata ata ji svým pohybem následovala. Podřízená samice přijala své postavení, snažila se vyhýbat kontaktům, stranila se a snížila svoji aktivitu. Ráčata si ji v této fázi experimentu již prakticky nevšímala. V rámci diplomové práce se podařilo dosáhnout všech vytyčených cílů a nově zjištěné skutečnosti mohou být důležitou součástí dalších navazujících experimentů. Povedlo se nám pozitivně odpovědět na všechny primárně stanovené hypotézy kdy: 1/ Samice raka mramorovaného vjedné nádrži mezi sebou ustanovily vždy vztah dominantního a submisivního jedince, 2/ ráčata raka mramorovaného si vybrala vždy jen jednu z matek ve společné nádrži a 3/ ráčata raka mramorovaného si takto vabrala vždy dominantní samici. Ze získaných výsledků vyplývá, že dominance (ať už sdělená chemicky nebo vizuálními stimuly) je pro ráčata důležitějším faktorem než specifický "pach matky". Výsledky přináší významné poznatky do dané problematiky hierarchie různých pachových a vizuálních signálů. Určité komunikační signály jsou tedy zdá se nadřazeny jiným. Signály sdělující dominantní postavení jedince jsou pravděpodobně silnější než tak silný stimul, jakým je mateřský feromon odpovědný za rozpoznání potomstva a matky. Na druhou stranu není možné vyloučit i možný efekt neatraktivity podřízené matky. Jak by se vyvíjel vztah mezi podřízenou samicí, jejím potomstvem v péči dominantní samice a dominantní samicí v čase, kdy jedinci rostou a přestávají mít potřebu být pod mateřskou ochranou zůstává otevřené k dalším hypotézám.
|
|
|
Porovnání přežívání a růstu raka červeného a raka mramorovaného v teplotně suboptimálních podmínkách
DAVID, Jaroslav
Biologické invaze jsou stále významnějšími biologickými i ekonomickými hrozbami. Počty těchto invazí v čase stále stoupají a narušují tím původní biodiverzitu. V tomto experimentu jsme se zaměřili na dva druhy raků původem ze Severní Ameriky, a to na raka červeného a na raka mramorovaného, kteří patří mezi nejvýznamnější invazivní raky. Abychom zjistili, který z těchto druhů by měl být dominantní v trvale suboptimálních teplotních podmínkách (teplota vody 16 °C), provedli jsme experiment hodnotící jejich růst, mortalitu, poškození klepet a dozrávání v jednodruhových i smíšených obsádkách. Ukázalo se, že rychleji rostoucím druhem byl jednoznačně rak červený, který rostl nejrychleji ve smíšených obsádkách na úkor raka mramorovaného, který v těchto obsádkách naopak rostl pomaleji než v jednodruhových obsádkách. V přežívání v jednotlivých skupinách nebyly zaznamenány velké rozdíly, jednodruhová obsádka raka mramorovaného však přežívala přibližně o 15 % lépe, než ostatní skupiny. Poškození klepet bylo vyšší u raků červených, velký rozdíl byl zaznamenán mezi obsádkami raků mramorovaných, kdy ve smíšených obsádkách bylo poškození přibližně pětkrát vyšší. Na konci experimentu (týden 18) byli mezi raky červenými nalezeni tři pohlavně dospělí samci a jedna samice s bílkovinnými žlázami.
|
|
|
Kdo je boss teď? aneb dopad farmaka sertralinu na hierarchii raků
MAREŠ, Josef
Znečištění volných vod farmaceutickými látkami je aktuální hrozbou pro vodní organismy. Rozvoj farmacie a zvýšená konzumace léčiv vede k zatížení vodního prostředí nebezpečnými polutanty. Díky rychlému a stresujícímu životnímu stylu u většiny lidské populace výrazně stoupá konzumace antidepresiv. Antidepresiva a ostatní léčiva se po konzumaci a exkreci dostávají přes čističky odpadních vod do vod podzemních a povrchových, kde mohou sekundárně ovlivňovat necílové organismy. Tato diplomová práce posuzuje možný vliv běžně užívaného antidepresiva sertralinu na vzájemné sociální chování u raků mramorovaných (Procambarus virginalis). Experiment byl založen na monitorování chování různých velikostně odlišných dvojic raků. V rámci vytvořených dvojic byli posuzovány vzájemné interakce mezi raky kontrolními, raky exponovanými v sertralinu a recipročně také mezi oběma skupinami raků. Tři týdny před monitorováním byli exponovaní raci vystaveni environmentálně relevantní koncentraci sertralinu 1 g?l-1. Výsledky byly vyhodnoceny senzorickým posouzením dle dostupné metodiky a následně se statisticky vyhodnotily. Žádný sledovaná skupina raků nevykazovala signifikantní rozdíl v chování. Díky prvotní fázi experimentů tohoto typu nemůžeme ze zjištěných výsledků s jistotou určit, že sertralin nemá vliv na sociální chování raků mramorovaných. Společně s dalšími antidepresivy je však sertralin, jako selektivní inhibitor zpětného vychytávání serotoninu, zajisté možnou hrozbou pro životní prostředí.
|
|
|
Vliv chloridazonu na raná vývojová stádia raka mramorovaného
ŘEHOŘEK, Martin
Bakalářská práce měla za cíl posoudit vliv chloridazonu na raná vývojová stádia raka mramorovaného (Procambarus virginalis). Vliv chloridazonu jsme hodnotili podle řady faktorů, jako jsou biomarkery oxidačního stresu a antioxidační biomarkery, růst, mortalita, ontogenetický vývoj a chovaní raků. Získané výsledky z tohoto pokusu poslouží k rozšíření známých dat o působení chloridazonu na raky a vodní ekosystémy.
|
|
|
Vliv chronické expozice chloridazonu a jeho metabolitu chloridazon desphenylu na raka signálního
MATERNA, Jan
Cílem této diplomové práce bylo posouzení vlivu chloridazonu (Ch) a jeho metabolitu chloridazon desphenylu (Ch-D) v environmentálně relevantních koncentracích 0,45 mikrogramů/l (Ch1; Ch-D1) a 2,7 mikrogramů/l (Ch2; Ch-D2) na adultní jedince raka signálního (Pacifastacus leniusculus). Vlastní experiment probíhal formou chronického testu toxicity s 30ti denní expozicí následovanou 15ti denní depurační fází. Vliv testovaných látek byl hodnocen na základě chování, biochemického profilu hemolymfy, biomarkeru oxidativního stresu a antioxidačních biomarkerů. Testované látky neměly vliv na chování raků. Chloridazon v koncentraci 2,7 mikrogramů/l (Ch2) způsobil u testovaných raků signifikantní (P<0,01) zvýšení hladiny glukózy (GLU), laktátu (LACT) a aktivity alanin aminotransferázy (ALT) a aspartát aminotransferázy (AST) v hemolymfě, včetně změny v hladině katalázy (CAT) v žábrech i hepatopankreatu, ve srovnání s kontrolami. Raci vystaveni působení chloridazonu v obou koncentracích (0,45 mikrogramů/l; 2,7 mikrogramů/l) vykazovali signifikantně (P<0,01) vyšší hladinu redukovaného glutathionu (GSH) v žábrech a hepatopankreatu ve srovnání s kontrolou. Expozice chloridazon desphenylu v koncentraci 0,45 mikrogramů/l i 2,7 mikrogramů/l způsobila významně (P<0,01) vyšší hladinu glukózy, laktátu, amoniaku (NH3), vápníku (Ca) a aktivitu alanin aminotransferázy a aspartát aminotransferázy v hemolymfě ve srovnání s kontrolou. Také u hladiny lipidní peroxidace (LPO) v hepatopankreatu, aktivity katalázy (CAT) a hladiny GSH v žábrech a hepatopankreatu došlo k signifikantním (P<0,01) změnám v obou sledovaných koncentracích chloridazon desphenylu ve srovnání s kontrolní skupinou. U exponovaných skupin nedošlo ani po depuračním období k návratu do fyziologických hodnot parametrů. Výsledky prokázaly, že metabolit chloridazon desphenyl vykazuje výraznější účinky na fyziologii dospělých signálních raků než jeho mateřská látka chloridazon. Lze tedy konstatovat, že chloridazon i jeho metabolit chloridazon desphenyl mají prokazatelně negativní a škodlivé účinky na raky jakožto zástupce necílových vodních organismů.
|
host ::
RSS.