Systematická biologie a ekologie na Ostravské univerzitě: Diskuze a aktuality

Systematická biologie a ekologie jsou klíčové obory, které se na Ostravské univerzitě aktivně rozvíjejí. Studenti a výzkumníci se zde zabývají širokou škálou témat, od molekulární taxonomie po ochranu přírody.

Cíle kurzu Systematické biologie a taxonomie

Hlavní cíle kurzu jsou úvod do pojmového a metodického aparátu biologické systematiky a taxonomie. Zvláštní pozornost je věnována metodám rekonstrukce fylogeneze, přirozené klasifikaci a pravidlům zoologické nomenklatury.

1. Systematika, taxonomie a stručný přehled jejich historického vývoje.
2. Taxon, kategorie, taxonomický znak, koncepce druhu, vnitrodruhová variabilita.
3. Fenetika, přehled a využití statistických metod v současné taxonomii. Taxonomický znak z hlediska statistiky, tradiční a geometrická morfometrika, shlukové analýzy, ordinace, diskriminační analýza, umělé neuronové sítě, automatické určování druhů.
4. Úvod do kladistiky: podobnost a příbuznost, homologie, (syn)apomorfie a (sym)plesiomorfie, určení polarity znaku, princip maximální úspornosti (parsimonie), hypotéza v systematice.
5. Kvantitativní kladistika: kódování znaků, konstrukce kladogramu, optimalizace a vážení znaků, porovnávání a testování kladogramů, konsensus, kladistický software.
6. Metody aplikovatelné v molekulární taxonomii a fylogenetice: proteiny, nukleové kyseliny a jejich extrakce, PCR, klonování a sekvencování DNA, hybridizace DNA, RAPD, restrikční analýzy, mikrosatelity, DNA barcoding.
7. Rekonstrukce fylogenetických vztahů na základě molekulárních dat: zpracování sekvenačních dat, maximální parsimonie, maximální věrohodnost, Bayesiánská analýza a distanční metody.
8. Molekulární metody v praxi: návštěva laboratoře.
9. Přednosti a omezení molekulárních a morfologických dat, zdroje chyb a konfliktů, kombinace různých typů dat ve fylogenetické analýze. Aplikace fylogenetické analýzy: klasifikace, historická biogeografie, testování koevoluce a evolučních scénářů.
10. Mezinárodní pravidla zoologické nomenklatury 1: základní principy, použitelnost, platnost a tvoření jmen.
11. Mezinárodní pravidla zoologické nomenklatury 2: homonymie a synonymie, princip priority versus stabilita, pojem typu v nomenklatuře, souhrn a procvičení.
12. Práce s taxonomickým materiálem a literaturou: návštěva Moravského zemského muzea.

Výzkum a publikace

Výzkumné aktivity na Ostravské univerzitě zahrnují širokou škálu témat, od molekulární biologie po ekologii. Níže jsou uvedeny některé z nedávných publikací:

1. Jaderný export tRNA u Trypanosoma brucei
Současný objev odhalil funkci dvou proteinů TbMex67 a TbMtr2 při jaderném exportu tRNA u T. brucei. Pomocí lokalizace tRNA v buňce bylo zjištěno, že zatímco TbMtr2 je zodpovědný za export všech testovaných tRNA, vypnutí TbMex67 vedlo k jaderné akumulaci pouze tRNA molekul nesoucích specifickou tRNA modifikaci (queuosin). Získané výsledky ukazují dynamiku jaderného exportu u T.

2. Nové skupiny bakterií ve sladkovodních ekosystémech
V jezerech a nádržích žije velké množství bakterií, z nichž většina se obtížně kultivuje v laboratoři, a proto zůstává stále neprobádána. Ve vzorcích z různých míst Evropy jsme objevili nové skupiny bakterií Nemodlikiaceae, Vodnikaceae a Nixeaceae, jejichž latinská pojmenování byla inspirována slovanskou a německou mytologií. Naše zjištění ukazují, že genomy původně půdních bakterií se přizpůsobily sladkovodnímu prostředí, zejména ztrátou nepotřebných funkcí a nadbytečných metabolických drah.

Čtěte také: Detaily projektu Ostravské univerzity

3. Stabilita organického uhlíku v lesních půdách
Pro zvažování role lesních půd jako propadů C musí být kromě jejich velikosti zvažována i stabilita zásob C. Stabilita SOM se významně liší mezi různými dřevinami. Naše výsledky dále naznačují, že dřeviny regulují stabilitu půdy C prostřednictvím složení svých tkání, zejména kořenů. Některé z indexů stability byly však zanedbatelně závislé na vlastnostech dřevin.

Botanická zahrada Přírodovědecké fakulty Ostravské univerzity

Jako oáza klidu uprostřed města působí v těchto dnech botanická zahrada Přírodovědecké fakulty Ostravské univerzity. Nachází se sotva pár minut autem od centra města Ostravy. Na pěti tisících čtverečních metrech plochy a ve třech velkých sklenících roste, kvete a plodí na dva tisíce rostlinných druhů. A najdete zde opravdu pestrou směs zahradní bylinky, vodní rostliny, ozdobné trávy, nepřeberné množství sukulentů, masožravé rostliny i exotické ovocné byliny i dřeviny. V rámci zachování genofondu zde pěstují i rostliny, které se z naší přírody vlivem necitlivého zacházení vytrácejí. Například plevele. Proto zde koukol záměrně pěstují a navíc jeho semena předávají i do genofondu dalších botanických zahrad v zahraničí.

Zdejší zahrada patří k univerzitě už od konce šedesátých let minulého století. Slouží především pro výuku studentů přírodovědecké fakulty. Také zde, stejně jako v okolních zahrádkách, se nyní připravují na zimu. Většina rostlin už pozbyla své svěží zeleně a odkvetla, vydala své plody.

Skleníky jsou zde tři. Dva moderní byly postaveny před dvěma lety. V jednom je dusno a vlhko k zalknutí. V ostravských „tropech" právě zrají mandarinky, roste zázvor i pepřovník a na banánovníku se zatím ještě zelená velký trs plodů.

Jak dodává, poté, co zde byly vybudovány nové skleníky, se zahrada otevřela i veřejnosti formou pravidelných tematických výstav. Letos si už zájemci mohli prohlédnout citrusy, fuchsie, masožravé rostliny a naposledy před dvěma týdny sukulenty z Afriky…

Čtěte také: Studium Aplikované ekologie v Ostravě

Rostlinami a jejich světem tedy žije nejen v práci, ale i doma. Spolu se svým otcem se věnuje i další vášni z oblasti botaniky pěstování citrusů. Některé z nich pak mohou lidé vidět i na výstavách. „Citrusů máme doma asi osmdesát druhů. Nyní jsme sehnali novinku odrůdu, která má být mrazuvzdorná až do mínus osmnácti stupňů. Bude podrobena zkoušce, a pokud se to potvrdí, tato mandarinka by se mohla pěstovat i na našich zahrádkách," říká Tureček.

Čtěte také: Fyzická geografie a geoekologie Ostrava

tags: #ostravská #univerzita #systematická #biologie #a #ekologie

Oblíbené příspěvky:

• Odstranění autovraků Slušovice a okolí
• Prevence eroze půdy
• Ubytování v Jeseníkách
• Ekologický dopad živých plotů
• Chromované sifony