Biodiverzita, kvalita vody a studie v České republice

Úbytek biodiverzity je jeden z nejzávažnějších ekologických problémů současnosti, v Evropě (stejně jako v České republice) patrně problémem vůbec nejzávažnějším. I proto byl v rámci Úmluvy o biologické rozmanitosti stanoven cíl zastavit v zemích EU pokles biodiverzity do roku 2010 ("Cíl 2010"), tento cíl se bohužel zdaleka nepodařilo splnit a úbytek nadále pokračuje.

V roce 2010 si v rámci plnění Úmluvy o biologické rozmanitosti vlády zemí z celého světa vytýčily dvacítku cílů na další dekádu, jimiž chtěly odpovědět na probíhající globální krizi biodiverzity. K jejich naplnění má ještě dnes většina z nich pořád daleko. Za částečně splněné se dají považovat jen dva. Strategie k potlačení invazních druhů a plán na ochranu 17 % rozlohy území souše.

Řada rezervací nebo chráněných území - stávajících i nově vyhlášených - totiž neplní svou klíčovou roli. Tedy - nenapomáhá skutečně efektivní ochraně biodiverzity. Za příklad dává Velkou Británii a stovky čerstvě zřízených maloplošných chráněných území vznikajících izolovaně uprostřed zemědělsky intenzivně obdělávané krajiny nebo měst. Vyhlášení takových území vymírání živočichů (a rostlin) nezastaví.

„Snad nejvíce znepokojující je, že 91 % světově ohrožených savců - z nichž mnozí už jsou předmětem ochranářského úsilí - není dostatečně chráněno,“ říká Williams. Těmto druhům hrozí vážné nebezpečí poklesu populace nebo přímo vyhynutí, protože stanoviště mimo chráněná území jsou pod stále větším tlakem.

Otázka, kterou bychom si měli klást, nestojí: „Je ochrana 15 % rozlohy souše dostatečná? Nemělo by to být raději 17 nebo třeba 20 %?“ Mělo by nás spíš zajímat, kolik % oné rozlohy skutečně naplňuje svou funkci a reálně nějak přispívá k ochraně druhů, zachování jejich populací.

Čtěte také: Invazivní druhy raků

Cílem by rozhodně nemělo být jen zvyšování rozlohy chráněných území. „Globální cíle v oblasti biologické rozmanitosti musí odrážet ekologickou realitu tím, že budou zahrnovat prostorovou strukturu a odhady životaschopnosti populací, a ne se spoléhat pouze na celkovou narůstající plochu chráněných území,“ uzavírá Williams.

Invazní druhy

Introdukce neboli zavlečení nepůvodních druhů je celosvětovým problémem, který způsobuje významný pokles biodiverzity a dalekosáhlé socioekonomické problémy. Obchod s akvarijními a terarijními zvířaty je bohužel jedním z hlavních zdrojů šíření nepůvodních druhů, a to ať už se jedná o úmyslné vypuštění nechtěných mazlíčků, kteří začínají přerůstat jejich majitelům objem akvária, popřípadě likvidují jeho ostatní obyvatele, anebo neúmyslné úniky během domácího držení, transportů a překladů.

Nedávná studie publikovaná v časopise Freshwater Biology kolektivem autorů pod vedením Francisca Oficialdegui zjišťovala genetickou diverzitu invazního raka červeného (Procambarus clarkii) dostupného v akvaristickém obchodě. Tento druh pocházející z jihu Spojených států amerických a severního Mexika je celosvětově nejrozšířenějším a nejinvaznějším druhem raka.

Na Fakultě rybářství a ochrany vod Jihočeské univerzity byl sekvenován fragment mitochondriálního genu pro cytochrom c oxidázu podjednotku I (COI) za účelem určení genetické variability a podobnosti mezi těmito jedinci. Výsledky studie odhalují nízkou genetickou diverzitu v akvaristických obchodech, což pravděpodobně souvisí s omezeným počtem jedinců zakládajících tyto populace. Naproti tomu volně žijící populace, zejména v Maďarsku, vykazují vyšší variabilitu, pravděpodobně v důsledku opakovaných introdukcí z různých zdrojů.

Vzhledem k přítomnosti různých barevných variet raka červeného v akvaristickém obchodě mohou molekulární metody na hraničních kontrolách a ve spolupráci s výzkumnými institucemi sloužit jako preventivní opatření k zastavení dovozu invazních druhů zařazených na seznam EU, kde rak červený rovněž figuruje.

Čtěte také: Vzájemné vazby ekosystémů a biodiverzity

Další podrobnosti naleznete v původním článku:Oficialdegui, F.J.; Bláha, M., Prati, S., Lipták, B., Weiperth, A., Bányai, Z.M., Maciaszek, R., Patoka, J., Scheers, K., Lemmers, P., Petutschnig, J., Petrtýl, M., Petrusek, A., Kouba, A. (2025). Contrasting patterns of genetic variability in pet-traded red swamp crayfish Procambarus clarkii and its feral populations.Freshwater Biology, 70(2):e70008. Autor: Francisco J.

Během třech let se nám podařilo identifikovat zástupce sladkovodních krevet s dobře etablovanou populací druhu Neocaridina denticulata a výskytem dalších čtyř druhů (Caridina babaulti, Atyopsis moluccensis, C. gracilirostris a C. multidentata), z nichž tři posledně jmenované byly v Evropě ve volné přírodě zaznamenány poprvé. Navíc byly na těchto lokalitách nalezeny i druhy nepůvodních raků. Kromě v Evropě rozšířeného raka mramorovaného (P. virginalis) a raka červeného (P. clarkii), také druhy raků rodu ...

Kvalita vody

Kvalita vody v českých rybnících se zhoršuje. Příčinou je zejména sucho a klimatická změna. Srážkové úhrny jsou stejné jako v minulosti, ale výpar mnohem vyšší. Velkým problémem se v posledních letech stává i budování čistíren odpadních vod u menších sídel. Ty sice snižují organické znečištění, produkují ale výrazně vyšší množství fosforu, který je živným roztokem pro sinice. Některé rybníky vlivem těchto jevů vysychají.

Zatímco množství srážek zůstalo stejné, výpar vody se podstatně zvýšil. Málokdo si dovede představit, že z 1 ha vodní plochy se za slunných letních dnů odpaří klidně 3 litry vody za jedinou sekundu. Celkový objem vody se tak rychle snižuje, více prohřívá, urychlují se rozkladné pochody v sedimentech rybníků, klesá obsah rozpuštěného kyslíku a celý ekosystém rybníka se stává značně nestabilním.

Především na jižní Moravě, která dlouhodobě patří k nejsušším oblastem České republiky, jsou v poslední době již poměrně běžné tzv. záchranné výlovy rybníků v letních měsících. Rybáři vyhodnotí kritické parametry a ryby raději preventivně odloví, aby jim neuhynuly. Některé ještě před několika lety běžně obhospodařované vodní plochy už dokonce úplně vyschly.

Čtěte také: Závislost biodiverzity na zeměpisné šířce

Tyto malé čistírny legislativa nijak nelimituje z hlediska odstraňování nebo i monitoringu fosforu na odtoku. Nově vybudovaná ČOV sice zlepší kvalitu vod z hlediska podílu organického znečištění, ale naopak přidá množství fosforu na odtoku.

Zároveň vědec upozorňuje na skutečnost, že nejsou zcela ojedinělé situace, kdy přítok do rybníka tvoří pouze takto „vyčištěná“ odpadní voda, která je v podstatě zejména živným roztokem pro sinice. „Pak přijdou přívalové srážky a díky jednotné kanalizaci, která je společná pro dešťovou i odpadní vodu většiny vesnic a měst dojde brzy k překročení kapacity místní ČOV a nečištěná odpadní voda jen naředěná vodou dešťovou končí zase v prostoru rybníka,“ uvedl Kopp.

„Pokud nezačneme intenzivně řešit problematiku odlehčených odpadních vod a kvalitu „vyčištěných“ odpadních vod není zlepšení současného stavu možné a jakost vody v rybnících se v podmínkách rostoucích teplot bude dále zhoršovat.

V chemii má vzorec H2O a systematický název oxidan, ale všichni ji známe pod triviálním označením: voda. Abychom si ji mohli co nejvíce spojovat právě s pozitivními přívlastky, musíme o ni náležitě pečovat.

Úprava je proces, kdy se z vody surové (povrchové nebo podzemní) stává voda pitná. Děje se tak v úpravnách vody. Naproti tomu čištění odpadní vody z domácností, průmyslu či zemědělství se odehrává v čistírnách odpadní vody (ČOV), lidově čističkách.

Se svým badatelským týmem se zaměřuje především na monitoring výskytu a popis složení znečišťujících příměsí ve zdrojích vody, jako jsou přírodní organické látky a antropogenní mikropolutanty, tedy takové, jež pocházejí z lidské činnosti. Snaží se také objasnit jejich fyzikální a fyzikálně-chemické vlastnosti, které hrají roli při jejich odstraňování z vody.

Zdroje vody na celém světě jsou kontaminovány celou řadou antropogenních látek. Voda na celém světě je kontaminována řadou antropogenních látek. Bohužel, obvykle představují určité toxikologické riziko: často jde o látky s chronickými zdravotními účinky, přestože se ve zdrojích vody vyskytují v koncentracích v řádu nanogramů na litr (ng/l), případně mikrogramů na litr (μg/l).

„Existuje nepředstavitelné množství látek, které potenciálně naše vody kontaminují, a my mnohdy ani nevíme jak hodně, protože je prostě nestanovujeme. Ba co víc, mnohdy ani nevíme, o jaké látky se jedná,“ upozorňuje Martin Pivokonský na skutečnost, že je nejvyšší čas přehodnotit, zda dnes vůbec posuzujeme kvalitu vody podle správných ukazatelů.

Dostávají se do ní stovky, možná tisíce nebo desetitisíce chemických sloučenin: „Kolik jich však reálně stanovujeme? Desítky reálně, občas v nějaké studii stovky. To však může být zlomek skutečného stavu.“

Záchranné programy

Projekt obsahoval tři zásadní kroky jak přispět k zastavení případně zpomalení úbytku biodiverzity v České republice. Realizace a příprava záchranných programů bylo opatřením řešícím kritickou situaci nejvíce ohrožených druhů. Realizace regionálních akčních plánů umožnilo regionální podporu významných a vážně ohrožených druhů, často ideálních kandidátů na záchranný program, pro něž ovšem záchranný program není schválen. Sepsání nových Červených seznamů (návaznost na bod: „Tvorba červených seznamů ohrožených druhů a dalších odborných dokumentů“) bylo velmi potřebné, protože předešlé Červené seznamy již byly zastaralé (seznamy shrnují aktuální poznatky a informace o aktuálním stavu biodiverzity).

Tetřev hlušec (Tetrao urogallus) je kriticky ohrožený druh hrabavého ptáka, vázaný na staré smrkové porosty. Jeho kritický úbytek v prostoru (nejen) střední Evropy nezůstal stranou zájmu ornitologů a odborné veřejnosti. Přes přísnou zákonnou ochranu není možné zajistit přežití tohoto druhu bez ochrany vhodných biotopů, starých prosvětlených smrčin.

Akční plán řešil koncepci dlouhodobého přežití tetřeva v CHKO Beskydy, včetně výběru nejvhodnějších míst, v nichž byly realizovány lesnické zásahy ve prospěch tetřeva (prosvětlení porostu a výsadba vhodných dřevin).

Mihule ukrajinská (Eudontomyzon mariae) je netažným (ne-anadromním) a neparazitickým druhem mihule. Česká republika tvoří západní okraj jejího areálu, jedinou známou lokalitou druhu v ČR je Račí potok (zvaný též Račinka) u Velkých Losin v povodí řeky Moravy, početnost mihulí v Račince od dob prvního nálezu (1968) však dramaticky poklesla.

Horská bezlesí na Malém Dědu je v rámci České republiky velmi cenným biotopem s výskytem řady ohrožených druhů rostlin a živočichů. Je však ohroženo zarůstáním vysazenou borovicí klečí, která se zde za poslední několik desítek let velmi rozšířila a zdejší unikátní faunu a flóru vážně ohrožuje. Tato část projektu řešila především záchranu místní subpopulace endemického poddruhu okáče menšího (Erebia sudetica sudetica), stejně jako řady dalších horských druhů.

Okáč metlicový (Hipparchia semele), vázaný na krátkostébelné stepní trávníky, patří mezi naše nejohroženější druhy denních motýlů. Kdysi běžný a plošně rozšířený druh doplatil na ústup extenzivní pastvy, vymizel na celém historickém území Moravy a Slezka a v Čechách přežívá jen několik posledních populací.

V rámci této části projektu byla realizována pastva a pro rozšíření vhodných biotopů i odstranění (výřez) náletových dřevin. Zajištění ochrany okáče metlicového tak podpoří populace mnoha dalších vymírajících druhů hmyzu, mj.

Střevle potoční (Phoxinus phoxinus) je dalším druhem, který v rámci ČR prodělal značný úbytek. Kdysi plošně rozšířený druh v minulých desetiletích z většiny potoků Vysočiny vymizel, v současné době je početnější populace střevlí známa jen z několika málo lokalit. Hlavní příčinou jsou jednak změny v prostředí střevle (regulace drobných vodních toků, jejich fragmentace, plošný nárůst obsahu živin ve vodě, který brání úspěšnému rozmnožování), jednak odchov pstruha obecného na horních úsecích potoků.

V rámci projektu byla stržena svrchní vrstva na části plochy Mohelnické pískovny a cihelny v Nemilanech pro vytvoření vhodných biotopů pro růst druhu. Za účelem získání podrobnějších informací o ekologii a stavu populací byl naplánován monitoring stávajících lokalit a prověření možného výskytu v okolí Litovelského Pomoraví a Olomouce.

Pastarček dlouholistý moravský (Tephroseris longifolia subsp. moravica) je endemitem nejzápadnější části Karpat, jedná se o kriticky ohrožený taxon květeny, zároveň se jedná o evropsky významný druh uvedený v příloze II. směrnice o stanovištích soustavy NATURA 2000. V rámci tohoto projektu byly vhodně nastaveny ideální podmínky pro vývoj populací a jejich posílení.

Předmětem je aktualizace, zpřesnění a doplnění návrhu záchranného programu pro kriticky ohrožený druh, v souvislosti s přistoupením České republiky k Memorandu porozumění o ochraně a managementu středoevropské populace dropa velkého (Otis tarda) v České republice a naplňování dalších bodů ZP pro dropa velkého, přičemž hlavní důraz byl kladen na monitoring stavu lokalit (a jeho změn), kde je a bude zajišťován speciální management ve spolupráci a vlastníky pozemků a hospodařícími subjekty na těchto pozemcích.

Červené seznamy jsou zavedeným zdrojem informací o stavu druhů živočichů, rostlin i hub. Analyzují pravděpodobnost jejich budoucího vymření za použití standardních kategorií a kritérií.

Farmaceutika

Tisíce farmaceuticky aktivních sloučenin a jejich metabolitů jsou přítomny ve vodním prostředí po celém světě v koncentracích od ng do μgL-1. Tyto nízké detekované množství mají dopad na necílové organismy, protože jsou navrženy tak, aby působily ve velmi nízkých koncentracích. Nicméně, znečišťující látky přetrvávají ve vodním prostředí jako komplexní směsi.

Výsledky naznačují, že environmentálně relevantní koncentrace použité směsi mohou změnit chování necílových vodních organismů ještě více, než bylo zjištěno při individuální expozici těmto sloučeninám. To může vést ke zhoršení zdraví populací raků, jejich vyšší zranitelnosti predací a následně k narušení ekosystémových procesů.

Další podrobné informace lze nalézt v původním článku: Hossain, M.S., Kubec, J., Guo, W., Roje, S., Ložek, F., Grabicová, K., Randák, T., Kouba, A., Buřič, M., 2021. A combination of six psychoactive pharmaceuticals at environmental concentrations alter the locomotory behaviour of clonal marbled crayfish.

Spolupráce a výzkum

Ve spolupráci s výzkumníky z Česka, Německa, Nizozemska, Belgie, Maďarska, Slovenska, Rakouska a Polska bylo získáno 283 jedinců raka červeného z akvaristických prodejen a z již etablovaných populací žijících ve volné přírodě v Evropě a jihovýchodní Asii, u nichž byla předpokládána spojitost s okrasnou akvakulturou.

Členové Laboratoře výživy, spolu s německými kolegy z Leibniz-IGB, nedávno přispěli k rozvoji tohoto oboru sestavením tří rybích diet, ve kterých nahradili drahé a neudržitelné rybí bílkoviny cirkulárními alternativami včetně hmyzí moučky, peří a krevní moučky. Kromě své cirkulární povahy mají tyto moučky diametrálně odlišné složení živin ve srovnání s rybí moučkou a mohou tak být zdrojem chybějících živin pro rostliny v akvaponii. To bylo také experimentálně prokázáno, kde odpadní voda z krmených ryb (africký sumec a býložravá piraňa) vykazovala lepší profil živin pro rostliny, zatímco růst ryb nebyl ovlivněn.

Podrobné informace lze nalézt v původním článku: Gebauer, R., Brügmann, A., Folorunso, E.A., Goldhammer, T., Gebauer, T., Schöning, V., Bittmann, S., Knopf, K., Mráz, J., Kloas, W., 2023. Species-and diet-specific aquaculture wastewater nutrient profile: Implications for aquaponics and development of sustainable aquaponics diet. Aquaculture 568: 739307. Written by: Ing. Radek Gebauer, Ph.D.

Výzkumníci z FROV JU se svými kolegy z Německa, Velké Británie a Polska se podíleli na výzkumné studii, která ukázala, že zdravé ryby chované v nádržích společně s infikovanými mají rozdílnou citlivost ke dvěma existujícím variantám viru: Koi kapr byl snadněji infikován od nemocných koi a byl odolnější vůči "kapřímu" viru, zatímco kapr obecný byl náchylnější k infekci přenášené nemocným kaprem obecným, zatímco byl relativně imunní vůči viru vylučovanému nemocným koi.

Podobně jako u KHVD, i v případě CEV byla jasně prokázána vyšší odolnost amurského divokého kapra, divoké formy kapra původně žijící v povodí řeky Amur. Lze předpokládat, že kmeny, které mají asijského předka v rodokmenu, jako je Ropsha šupinatý kapr nebo Amurský zrcadlový kapr, budou také vykazovat vyšší odolnost a přežití, pokud se CEV rozšíří na našem území.

Researches from Faculty of Fisheries and Protection of Waters developed protocols for cryopreservation and recovery of germ stem cells in common carp under the course of Aquaexcel2020 project funded by the European Union. Developed strategy allows to cryopreserve valuable genetic material using efficient protocols for a virtually indefinite period while ensuring 40-65% post-thaw viability. Cryopreserved germ cells are thawed and recovered by transplantation into recipients. Transplanted cells colonized the gonad of the recipient and started proliferation within few days post-transplantation.

Donor-derived carp sperm after oogonia transplantation has been obtained already from goldfish surrogates. - Franěk, R., Marinović, Z., Lujić, J., Urbányi, B., Fučíková, M., Kašpar, V., Pšenička, M., Horváth, Á. Cryopreservation and transplantation of common carp spermatogonia. PLoS ONE 14: e0205481.- Franěk, R., Tichopád, T., Steinbach, C., Xie, X., Lujić, J., Marinović, Z., Horváth, Á, Kašpar, V., Pšenička M. Preservation of female genetic resources of common carp through oogonial stem cell manipulation.

From August 10 to 15, 2025, we conducted fish monitoring in the inland delta of the Danube in Slovakia as part of the LIFE Living Rivers project. Further fish monitoring will follow from September 29 to October 9, 2025. This year, we were delighted to find several very rare species of European importance - the Danube streber (Zingel streber), the Danube ruffe (Gymnocephalus baloni) and Danubian brook lamprey (Eudontomyzon vladykovi).

tags: #raci #biodiverzita #kvalita #vody #studie

Oblíbené příspěvky:

• Kellerova perspektiva na budoucnost Evropy
• Výzvy Asie
• Dotace na obnovitelné zdroje
• Sádra a stavební materiály na bázi sádry
• Suché WC