Annual report 2000 (in Czech)

Výzkumný záměr Masarykovy univerzity CEZ: MSM 143100010 (= J07/98:143100010)

číslo zakázky MU 0429

Časoprostorová dynamika biodiverzity v ekosystémech střední Evropy

Oponentské posudky: Doc. RNDr. Zdeněk Laštůvka, CSc.
                                   Prof. RNDr. Milena Rychnovská, DrSc.

Trendy studia diverzity jsou vedeny od studií na molekulární úrovni, přes organismy, populace až po společenstva a ekosystémy. Na všech těchto úrovních je schopnost druhové determinace nezbytná, stejně jako možnosti syntézy klasických i současných biologických metod. Řešený VZ předpokládá rozvíjení takového přístupu při studiu biodiverzity. Výstupy VZ na základě originálních podkladů pak přispějí k poznání a hodnocení stavu biodiverzity v podmínkách České republiky a střední Evropy.

Multidisciplinární výzkumný projekt tak zahrnuje oblast studia cévnatých rostlin, kde je sledována jejich populační diverzita a mikroevoluční jevy, modelování prostorových vztahů diverzity těchto společenstev a environmentálních faktorů. Rozvíjení biosystematiky bezobratlých živočichů, obzvláště hmyzu, je dalším okruhem, v němž zvláštní pozornost je věnována studiu druhové pestrosti terestrických bezobratlých a jejich početnosti, nejdůležitějším funkčním i trofickým skupinám studovaných ekosystémů a jejich vztahům k jiným organismům. Rovněž monitorování společenstev vodního hmyzu i dalších zástupců vodní fauny a flóry, ve vztahu ke stavu a kvalitě tekoucích vod, je předmětem těchto studií. Vertebratologická část projektu je věnována monitorování diverzity taxocenóz drobných savců a biotopovým preferencím vybraných druhů. Část parazitologická pokrývá studium společenstev rybích cizopasníků a modelových parazito-hostitelských systémů. Dále jsou studovány interakce mezi hematofágními členovci a savci ve vazbě na přenos patogenů.

Takto široce pojatý VZ navazuje na mnohaleté zkušenosti řešitelských pracovišť. Je vhodným způsobem propojen s dalšími projekty, které se věnují biodiverzitě, ale překryv s dalšími VZ neexistuje. Vazby na celou řadu českých i zahraničních projektů přispívají k poznání biodiverzity střední Evropy a jsou velmi plánovitě rozvíjeny.

Řešený VZ byl schválen na léta 1999-2003. Význam řešeného úkolu podtrhuje i skutečnost, že děkan Přírodovědecké fakulty MU, na základě doporučení Akademického senátu fakulty, vytvořil od 1.9. 2000, na dobu trvání VZ, dočasné pracoviště sekce BIOLOGIE pod názvem ”Pracovní skupina BIODIVERZITA”. Toto nové pracoviště, pod vedením Prof. Dr. J. Vaňhary, CSc., sdružuje pracovníky tří biologických kateder PřF MU v Brně, kteří se na řešení VZ podílejí. Pracoviště je členěno podle specializovaných studovaných okruhů na 6 oddělení (viz níže, ale i internetové stránky pracoviště na adrese: http://elanor.sci.muni.cz/zoolecol/biodivst/)

Toto každoroční hodnocení výsledků výzkumu je, vzhledem k šíři řešené problematiky, vždy členěno obdobným způsobem.

Výzkum je zaměřen na biosystematiku modelových skupin: Achillea millefolium agg., (Asteraceae), Eleocharis palustris agg. (Cyperaceae), Schoenoplectus lacustris agg. (Cyperaceae), Festuca ovina agg. (Poaceae), Pilosella bauhinii agg. (Asteraceae), Poa pratensis agg. (Poaceae); (P. Bureš, O. Rotreklová, J. Danihelka, K. Ehrenbergerová, V. Grulich). Jedná se vesměs o taxonomicky kritické skupiny, dosud v ČR nezpracované; první fáze studia proto vyústila v podrobné nebo dílčí taxonomické revize (především ve vztahu k území ČR). Pozornost je přitom věnována průběžnému shromažďování reprezentativního materiálu v rámci kolekcí živých kultur a jeho karyologickému vyšetření; v části případů také detekci breeding systémů a průtokové cytometrii jednotlivých vzorků. Současný stav kolekcí živých kultur je následující:

-Poa pratensis agg.: 136 populací (Evropa: ČR, Slovinsko, Německo, Rakousko, Maďarsko, Island, Amerika: Montana, Illinois, Aljaška) / většina rostlin vyšetřena proudovou cytometrií.

Dílčí pozornost byla věnována také výzkumu biodiverzity cévnatých rostlin v regionálním měřítku se zaměřením především na oblast Žďárských vrchů (P. Bureš, O. Rotreklová).

Jsou prováděny modelové studie biodiverzity cévnatých rostlin a mechorostů v regionálním měřítku, založené na terénní práci, i nadstavbové studie využívající statistické metody pro zpracování velkých souborů takto získaných dat.

Regionální výzkum je zaměřen na úroveň rostlinných populací a rostlinných společenstev a především na studium jejich prostorového rozmístění v modelových krajinách. Hlavní studie provedené v roce 2000 se týkaly flóry a vegetace oblasti soutoku Moravy a Dyje (J. Vicherek et al.), plevelové vegetace Bílých Karpat (Z. Otýpková), vegetace subalpínských vysokobylinných niv Krkonoš a Jeseníků (M. Kočí) a vegetace mokřadů a rašelinišť Hostýnských vrchů (P. Hájková, M. Hájek).

Studie časových změn vegetační diverzity byla zpracována na příkladě disturbovaných suchých vřesovišť v Národním parku Podyjí, kde byla získána unikátní data z devítiletého sledování (M. Chytrý, I. Sedláková, L. Tichý).

V návaznosti na regionální studie byl prováděn zastřešující teoretický výzkum vlastností velkých souborů fytocenologických dat a metod jejich statistického zpracování (M. Chytrý, L. Tichý, S.D. Stonberg-Holt).

Pracovníci Katedry zoologie a ekologie

Na rozdíl od dalších zoologických oborů, jako jsou vertebratologie, hydrobiologie nebo i parazitologie, je biosystematika terestrických bezobratlých živočichů (včetně hmyzu) dosud ve stádiu shromažďování základních dat o výskytu a rozšíření jednotlivých druhů mnoha skupin (na území ČR, ale i Evropy). Základními výstupy tohoto oboru jsou tak zejména determinační klíče, check-listy a komentované soupisy druhů. Toto jakési "zaostávání" za jinými obory je způsobeno mnohem složitějším vymezením životního prostředí těchto skupin a s tím souvisejícím komplikovanějším získáváním studijního materiálu i jeho pracným a časově náročným následným zpracováváním. Navazující studia ekologická aj. pak ještě u mnoha skupin zcela scházejí. Z opačného pohledu, protože těchto skupin je velké množství a jejich studium je komplikované, např. vzhledem k množství dosud známých druhů, jsou mnohé nedostatečně prostudovány, protože scházejí specialisté. Tento hiát je u mnoha skupin způsobován m.j. i malou atraktivitou takových výstupů ve smyslu scientometrickém. Zaměření výzkumu tohoto oddělení VZ je proto orientováno na vyplňování mezer ve středoevropském regionu (ale nejen v něm) i přes zjevné složitosti výzkumu.

Pracovníci Katedry fyziologie živočichů a obecné zoologie

Z hlediska udržení diverzity rostlinných druhů jsou dnes za velmi důležitý hmyz považováni opylovači, zejména čmeláci, v současnosti vážně ohrožení činností člověka. Dosud není známo, které druhy přežívají v zemědělsky intenzívně využívané krajině, stejně jako nejsou dostatečné poznatky o potravních zdrojích jednotlivých druhů, případně atraktivita nově zaváděných entomofilních kulturních plodin pro opylující hmyz. Očekávané výstupy přispějí k rozšíření přehledu o výskytu čmeláků v antropogenně silně ovlivněné krajině, osvětlí jejich vztah k jiným rostlinným organismům a přispějí k navržení vhodných postupů, které by vedly ke zvýšení početnosti opylovačů v ekosystémech. V roce 2000 pokračoval výzkum potravních vztahů mezi opylovači (Bombus) a rostlinami sledováním náletu čmeláků na některé druhy bobovitých pícnin. Souběžně byly prováděny pokusy s laboratorními chovy čmeláků s hlavním cílem aplikace získaných zkušeností na další druhy podčeledi Bombinae.

Výzkum navazuje na dlouholeté monitorování výskytu druhů a společenstev vodních organismů a stavu a kvality vodních toků. Od 50 – 60 let byla získávána velmi cenná data o biodiverzitě tekoucích vod, především v povodí Moravy a Odry. Historická faunistická data se postupně verifikují (nové poznatky o druhové determinaci, nové druhy aj.) a doplňují recentním výzkumem. Výstupy budou představovat základ publikace ”Fauna Aquatica Europaea centralis”. Výsledky jsou zpracovávány pomocí systému GIS v návaznosti na kvalitu vodního prostředí, krajinné celky a společenský význam (NP, CHKO atd). Velmi potřebným výstupem budou determinační klíče řádů Ephemeroptera, Plecoptera a Trichoptera. Problematika dosud nebyla u nás a ve střední Evropě takto komplexně řešena. V rámci Evropy sice existují publikace týkající se biodiverzity vodního prostředí, vesměs však s minimem dat z ČR (popř. zcela bez nich) a bez širšího zařazení druhů i celých společenstev z pohledu ekosystému i zoogeografických regionů.

Prioritou oboru je dlouhodobé sledování společenstev netopýrů na vybraných zimovištích. V letním období se výzkum soustřeďuje na vyhledávání a sledování reprodukčních kolonií netopýrů, zejména v moravských lužních lesích, popř. na půdách a ve střechách budov v intravilánu obcí. S využitím moderní techniky probíhá dlouhodobý výzkum sezónní a noční dynamiky aktivity společenstva netopýrů využívajících Kateřinskou jeskyni v Moravském krasu. Nejvyšší pozornost však byla věnována studiu letové a lovecké aktivity netopýrů s pomocí bat-detektorů doplněnému odchytem netopýrů do sítí v  ekosystémech aluvií Odry, Moravy a Dyje, ale také v horských a v podhorských ekosystémech (Orlické hory, Podbeskydská pahorkatina, Rožnovská brázda, Žďárské vrchy). V rámci mapování obratlovců nejsou opominuty ani skalní biotopy v B.R. ”Pálava”. Významná je také nově objevená reprodukční kolonie netopýra velkého v jeskynním prostoru Hranické propasti.

Faunisticko-ekologický výzkum je doplněn behaviorálně ekologickým studiem výletového chování modelových druhů netopýrů opouštějících úkryty reprodukčních kolonií, studiem jejich loveckého a echolokačního chování na lovištích a studiem biotopové preference. Vedle výzkumů ve volné přírodě probíhá i experimentální studium antipredačního chování a ontogeneze echolokace netopýra večerního.

Druhou skupinou savců, na něž je soustředěna pozornost, jsou drobní hmyzožravci a hlodavci. V rámci dlouhodobého monitoringu je prováděno vzorkování jejich společenstev v horských ekosystémech Orlických hor a Beskyd. Je provedena analýza již ukončeného dlouhodobého monitoringu drobných terestrických savců v aluviálních ekosystémech Poodří; zejména byly vyhodnoceny dlouhodobé fluktuace v populační denzitě vybraných druhů hlodavců. U populací hraboše polního z jihomoravských nížin byly studovány změny v demografických charakteristikách. Bylo zahájeno doplňkové faunistické mapování drobných savců na území rozšířené B.R. ”Pálava” (v rámci grantu GA ČR 206/99/1519).

Oddělení parazitologie Katedry zoologie a ekologie

Hlavní náplní oddělení parazitologie KZE je studium mnohobuněčných cizopasníků ryb, zejména monogeneí. Tito cizopasníci představují druhově nejpočetnější skupinu naši ichtyoparazitofauny a běžně se vyskytují ve všech typech volných vod i v nejrůznějších rybochovných zařízeních. Časo-prostorové změny diverzity cizopasníků jsou na uvedeném pracovišti studovány na několika modelových parazito-hostitelských systémech. Značná pozornost je přitom věnována studiu složení a struktury společenstev cizopasníků v různých environmentálních podmínkách, podrobně jsou analyzovány např. intra a interspecifické vztahy mezi jednotlivými druhy cizopasníků, jejich kompetice, ko-existence, agregace, a obsazování ekologických nik. Analyzovány jsou vztahy mezi funkční morfologií cizopasníků a jejich funkčně biologickými vlastnostmi. Na několika modelových druzích je studováno formování nervosvalové soustavy cizopasníků v průběhu jejich ontogenetického vývoje. Dlouhodobým cílem pracoviště je syntéza tzv. klasických metod diverzity cizopasníků s moderními metodami molekulární parazitologie a evoluční ekologie cizopasníků.

Jsou řešeny vztahy mezi hematofágními členovci a savci ve vazbě na jednu z nejčastějších chorob způsobených hematofágními přenašeči – Lymeskou boreliózu. Hlavním přenašečem této choroby je klíště Ixodes ricinus a reservoárovým zdrojem patogenních spirochet jsou drobní hlodavci. Na základě našich i literárních poznatků se uvažuje i o možném přenosu tohoto onemocnění na člověka dalšími členovci. V první fázi plánovaného výzkumu bylo nutno shromáždit dostatečné množství vzorků hematofágních přenašečů a analyzovat je na přítomnost spirochet v jejich zažívacím traktu. Tato práce proběhla v roce 1999. Další fází studia je determinace získaných vzorků a stanovení popř. i nových druhů patogenních spirochet ve vztahu k onemocnění člověka. Souběžně je tato část řešení doplňována o aplikace molekulárních a imunologických metod PCR, PAGGE, ELISA, KFR v rámci VZ prof. Relichové (143100008). Na základě těchto analýz bude velmi důležité vymezit ohniska možného přenosu onemocnění.

V rámci Achillea millefolium agg. byl na území České republiky prokázán výskyt šesti taxonů polyploidní řady: A. setacea, A. asplenifolia, A. collina, A. pratensis, A. millefolium a A. pannonica. Dříve uváděná Achillea roseoalba v českých zemích neroste. Achillea pratensis byla nově rozeznána jako indigenní taxon české květeny. Pro pět druhů (s výjimkou A. millefolium s. str.) byly pro území České republiky poprvé zjištěny chromosomové počty. U druhů A. setacea, A. asplenifolia a A. pannonica bylo na základě studia herbářových dokladů a terénních sběrů podrobně zmapováno jejich rozšíření v České republice, přičemž byla určitá pozornost věnována také jejich ekologickým nárokům a pokud možno i vazbě na rostlinná společenstva. Na základě vlastní terénní exkurze a zhodnocení herbářového materiálu se podařilo s jistotou dokázat výskyt A. distans v Polsku, a to v pohoří Bieszczady v polských Karpatech.

V rámci Eleocharis palustris agg. bylo na území České republiky zjištěno 6 taxonů specifické a subspecifické úrovně: Eleocharis palustris subsp. palustris, E. palustris subsp. vulgaris, E. mamillata subsp. mamillata, E. mamillata subsp. austriaca, E. uniglumis subsp. uniglumis a E. uniglumis subsp. sterneri; posledně jmenovaný taxon, dosud považován za endemický pro ostrovy Öland a Gotland, byl námi zjištěn také nově pro Řecko. Pro všechny taxony byly pro území České republiky poprvé stanoveny chromosomové počty.

V rámci Pilosella bauhinii agg. byly dále vyšetřovány breeding systémy, čímž se potvrdila loňská zjištění: apomixe u penta- a hexaploidů, sexualita u tetraploidů; u hybridů s jedním rodičovským druhem ze skupiny P. bauhinii bylo 5 populací vyšetřeno karyologicky s výsledkem 4x, 8x. Jsou to první údaje o počtu chromozómů u těchto hybridů z území ČR a první údaje o oktoploidní úrovni u přirozených hybridů vůbec; u tetraploidních hybridů byl zjišťován breeding systém - rostliny byly sexuální.

V průběhu roku byla úspěšně zvládnuta metodika izolace rostlinné DNA a optimalizována specifická PCR chloroplastových intronů a spacerů v rámci genu trn (v úseku trnL-trnF), s vysokými výtěžky u rodů Poa a Festuca, s nízkým výtěžkem u rodu Eleocharis (L. Horová, S. D. Stoneberg-Holt). Toto studium, vzhledem k zavádění výše uvedených metod na nově budovaném pracovišti je časově velmi náročné a nebylo dosud uzavřeno publikovatelnými výsledky. Na jejich přípravě soustavně pracují P. Bureš, L. Horová, S.D. Stonberg-Holt.

Pro modelovou aluviální krajinu na soutoku řek Moravy a Dyje byla provedena inventarizace makromycetů (V. Antonín, A. Vágner, P. Vampola), lišejníků (B. Gruna), mechorostů (Z. Hradílek) a cévnatých rostlin (Šumberová, V. Grulich, J. Danihelka). Celkem bylo zjištěno 833 druhů makromycetů, 90 druhů lišejníků, 121 druhů mechorostů a 873 druhů cévnatých rostlin. Byly sestaveny síťové mapy rozšíření vybraných druhů cévnatých rostlin. Současně byla provedena inventarizace typů přirozené a polopřirozené vegetace (J. Vicherek, Šumberová, V. Řehořek), zejména lužních lesů, luk, rákosin a stojatých vod. Inventarizace vyústila ve zpracování návrhů ochranářského managementu pro tuto krajinu.

Byla zpracována studie o vegetaci polních plevelů Bílých Karpat (Z. Otýpková), ve které byla rozlišena rostlinná společenstva a charakterizováno rozšíření významných plevelových druhů.

Byly zpracovány fytocenologické studie vegetace subalpínských vysokobylinných niv Krkonoš a Jeseníků (M. Kočí), v nichž byla rozlišena hlavní rostlinná společenstva, charakterizována jejich ekologie, funkce v krajině a rozšíření.

Ve fytocenologické studii mokřadů a rašelinišť Hostýnských vrchů (M. Hájek, P. Hájková) byla zpracována inventarizace rostlinných společenstev. Tato společenstva byla hodnocena v širším fytogeografickém kontextu a byly definovány hlavní gradienty variability tohoto typu vegetace v oblasti od Bílých Karpat po Beskydy.

Pro suchá vřesoviště v Národním parku Podyjí byla vyhodnocena data z devítileté časové řady, zachycující sukcesi po různých typech disturbancí (M. Chytrý, I. Sedláková, L. Tichý). Bylo ukázáno, že disturbance zvyšuje diverzitu vegetace, která dosahuje nejvyšších hodnot 3–4 roky po disturbanci, ale později výrazně neklesá. Tento trend platí jak pro cévnaté rostliny, tak pro mechy a lišejníky. Nejvyšší diverzita je dosahována na plochách s odstraněným drnem, střední na plochách po vypálení a nejnižší po vysekání vřesu. Tyto výsledky mají přímé implikace pro navrhování ochranářské péče o tuto vegetaci.

Byla vyvinuta nová statistická míra fidelity pro určování diagnostických druhů fytocenologických jednotek (M. Chytrý,L. Tichý, S.D. Stonberg-Holt). Tato míra byla úspěšně testována na velkých souborech fytocenologických dat.

Byla připravena první verze internetové podoby komentovaného prodromu terestrických a vodních bezobratlých živočichů z Biosférické rezervace UNESCO "Pálava”, která byla dosud k dispozici pouze jako "hard copy":

Tato souhrnná databáze završuje mnohaleté pracovní úsilí celkem 116 autorů. V uvedených 7 svazcích (z nichž 6 bylo vypracováno na PřF MU, 2 z nich pak byly zpracovány v rámci VZ) bylo na 1370 stranách publikováno téměř 13000 druhů, což je 42 % fauny bezobratlých České republiky, přitom se jedná o území, které je pouhých 0,3 % rozlohy ČR. Završené dílo se stalo modelovým příkladem pro zpracování přehledů fauny jakéhokoliv území. K sestavení prodromu bylo využito tří hlavních zdrojů informací získaných: a) soustředěním prací publikovaných již od poloviny minulého století, b) zpracováním nepublikovaných výsledků několika monitorovacích výzkumných programů, c) determinací dokladového materiálu (včetně materiálu z několika set privátních sbírek). Každá zařazená systematická skupina je zpracována jednotným způsobem. Uvedené monografie dokládají unikátnost prostředí této Biosférické rezervace a jejich zpracování (nyní i v internetové podobě J. Vaňhara, S. Pekár) bylo rovněž motivováno snahou podpořit rozšíření stávající B.R.

Monografie věnována saproxylickým broukům a mravencům, tzn. druhům, které jsou vázány na odumřelé či odumírající stromy resp. jejich dřevo je doktorskou disertací autora (viz dále). Studovaná společenstva byla studována v porostech tvrdého lužního lesa v nivách Dyje a Moravy na jižní Moravě. Zvláštní pozornost byla přitom věnována společenstvům v ležících dubových kmenech a vlivu záplav, jako ekologického faktoru, který je pro ekosystém lužního lesa charakteristický. Kromě synekologické analýzy společenstev zjištěných na lokalitách s odlišným vodním režimem obsahuje práce srovnání s údaji z jiných lesních biotopů, ve kterých tato společenstva byla studována, a dále komentáře k řadě druhů z hlediska ohrožení, faunistického významu, možného působení jako lesních škůdců atd. (J. Schlaghamerský).

Kontinuální rozvíjení biosystematiky dvoukřídlého hmyzu, nejen ve středoevropském regionu, je nosným programem pracovníků této katedry:

-v rámci čeledi Stratiomyidae bylo dokončeno studium akvikolních druhů rozšířených ve střední Evropě. Podrobně tak bylo zpracováno celkem 42 druhů, jejichž larvy žijí v semiakvatických nebo akvatických ekosystémech na území Německa, Polska, ČR, Slovenska, Švýcarska, Rakouska a Maďarska. Vodní larvy čeledi se vyskytují převážně ve stojatých vodách různého typu a jsou proto významným bioindikačním činitelem, který dokumentuje míru znečistění přírodních ekosystémů. Výskyt této čeledi je po celé Evropě sledován i z hlediska druhové, ale i územní ochrany přírody. Monografie byla v letošním roce vydána ve známé německé sérii ”Süßwasserfauna von Mitteleuropa” (R. Rozkošný).

-dílčí projekt zaměřený na čeleď Muscidae vyústí v monografii středoevropských druhů, která bude vydána v r. 2001. Zpracováván je ve spolupráci se spoluřešitelem Dr. F. Gregorem (Brno), pravidelné konzultace nám poskytuje zvláště A.C. Pont (Oxford). Byl zpracován rozsáhlý materiál z území ČR, bylo pokračováno ve studiu materiálu z Alp (zapůjčeného laskavostí Dr. B. Merze ze Ženevy). Při studiu tohoto geograficky pestrého materiálu byla objevena řada faunistických zajímavostí. Pro monografii byl připraven úvod (Charakteristika čeledi, Morfologie, Biologie a ekologie, Hygienický a zdravotní význam, Přehled systému) a byly zpracovány původní určovací klíče na úrovni podčeledí, tribů, rodů a druhů, které pokrývají téměř 400 středoevropských druhů. Zahájeny byly práce na komentovaném seznamu druhů. V současné době jsou zahajovány práce na početných ilustracích, které budou monografii doprovázet (R. Rozkošný i v rámci grantu GA ČR 206/99/1526).

-bylo ukončeno zpracování komentovaného prodromu dvoukřídlého hmyzu severozápadních Čech, které je publikováno ve spolupráci s Českou zemědělskou univerzitou v Praze (Prof. Barták). Dvoudílná monografie je věnována oblasti Duchcov-Bílina, kde v letech 1992-1999 proběhl výzkum pokrývající všechny nejdůležitější, těžbou ovlivněné, typy biotopů. První díl monografie, vydaný v r. 2000, přináší celkem 43 čeledí skupiny Nematocera a Brachycera, kromě Schizophora. Druhy svazek, jehož publikování je plánováno na rok 2001, vyhodnotí zbývajících 47 čeledí. Dohromady oba svazky přinesou 2887 druhů, mezi nimi 180 nových pro faunu ČR a 224 spp. nových pro faunu Čech. Každý druh je doplněn obsáhlým komentářem, který zahrnuje poznámky k rozšíření, početnosti a trofickým požadavkům larev. Na uvedených základech je pak komentována biologická hodnota studované oblasti. Studie přináší i hodnocení plánovaných nebo spontánně probíhajících revitalizací (J. Vaňhara, R. Rozkošný granty: MU a GA ČR 206/99/1526; Barták granty: Česká zemědělská univerzita Praha, Severočeské doly (Doly Bílina) a GA ČR 206/95/0970, 206/98/0653, 206/99/0478).

Bylo provedeno vyhodnocení dat získaných v roce 1999 registrací náletu čmeláků na soubor odrůd jetele lučního. V roce 2000 bylo provedeno sledování náletu čmeláků na jednoletou odrůdu štírovníku Lotus ornithopodoides. Získané údaje jsou vyhodnocovány. S některými výsledky získanými v oblasti biologie čmeláků a možností jejich laboratorního chovu byli seznámeni účastníci 8. mezinárodního sympozia o opylování v Maďarsku (V. Ptáček).

V rámci stanovených cílů bylo uskutečněno několik terénních vzorkovaní na lokalitách s předpokládaným výskytem vzácných nebo vymírajících druhů vodních organismů. Byly to především toky v oblasti Jeseníků, Šumavy, Krkonoš, Moravského krasu a Českomoravské vrchoviny. Větší pozornost byla věnována tzv. neovlivněným nebo relativně málo ovlivněným tokům vyšších řádů, např. dolnímu toku Dyje (leg. M. Horsák, P. Kment, J. Helešic, det. více jak 10 autorů). Celkem bylo determinováno na 260 taxonů. Řeka Dyje je po faunistické stránce jeden z mála podrobně prozkoumaných potamálních úseků řeky. Publikace budou připraveny v průběhu roku 2002. Dále pokračoval výzkum tůňových systému v povodí dolní Dyje a Moravy. Pozornost byla zaměřena především na korýše: Ostracoda (leg.a det. J. Kopecký), který zjistil 26 druhů, Copepoda (leg. M. Omesová a det. M. Omesová, F. Kubíček), zjištěno 42 druhů. V tůni Červeny rybníček u Znojma byl prokázán výskyt žábronožek Streptocephalus torvicornis a Pristicephalus carnuntannus.(leg. Škorík-Škorpíková, det. F. Kubíček). První jmenovaný druh byl na této lokalitě nalezen po 50 letech. Nález druhého druhu významně posunuje severní hranici předpokládaného areálu v panonské nížině.

V rámci průzkumu podzemních prostor v povodí Moravy a Odry, pracovníci Agentury ochrany životního prostředí a správ CHKO, sbírají podzemní blešivce. Na více místech byly zjištěny výskyty druhů Niphargus ardnti, N. dudichi, N. aquilex (det. F. Kubíček).

V roce 2000 byl např. prokázán výskyt pošvatky Isoptena setticornis (leg. Špaček, det. J. Helešic & Špaček) v asi 10 km úseku řeky Ploučnice. Tento druh je velmi ohrožen v celé Evropě a byl v minulosti typickým indikátorem zachovalosti potamálních úseků řek. Lokalita výskytu je jediná v ČR a možná i ve střední Evropě.

V Krkonoších v povodí Mumlavy byl nalezen chrostík Melampophylax nepos a v pramenech Labe Psilopteryx psorosa (leg. Špaček, det. Špaček & E. Sedlák) a pošvatka Acrynopteryx compacta (leg. a det. Špaček). Na několika místech v Krkonošském národním parku byl ověřen výskyt pošvatek Capnopsis schilleri, Taeniopteryx nebulosa, Taeniopteryx hubaulti, Nemoura monticola a Xanthoperla apicalis.

V řece Orlici nad Hradcem Králové byl nalezen a redeterminován druh Marthamea vitripennis na druh Agnetina elengatula - první ověřený nález v ČR od popisu druhu F. Klapálkem v roce 1923 (leg. Špaček, redet. J. Helešic).

Byl dokončen podrobný faunistický výzkum v CHKO Moravský kras zaměřený především na jepice, pošvatky a chrostíky. Starší nedeterminovaný materiál z let 1990-1997 (leg. J. Helešic, E. Sedlák, S. Zahrádková) a nový materiál z let 1998-2000 je nyní postupně determinován a bude z něho vytvořena muzejní sbírka. Na území Moravského krasu byl nově prokázán výskyt chrostíků Oecismus menedula, Ecclisopteryx daalecarlica (leg. Bartušek, det. Bartušek a E. Sedlák). Celkem byl v Moravském krasu ověřen výskyt 42 druhů jepic, 45 druhů pošvatek a asi 70 druhů chrostíků.

Současně je zpracovávána sbírka imág a larev pošvatek z pozůstalosti dr. Raušera (více jak 5000 položek bez podrobnější dokumentace - jen lokalizace, datum a někdy i determinace na preparátu nebo v epruvetě). V první fázi jsou postupně dokumentovány a redeterminovány sběry pošvatek z Moravského krasu a Jeseníků. Cílem je doplnit faunistické údaje z 50 a 60 let pro srovnání a interpretace vývoje biodiverzity v těchto CHKO.

Byla doplněna data o výskytu jepic, pošvatek a chrostíků v tocích Českomoravské vrchoviny – Nedvědička, Rožínka, Hadůvka, Loučka, Jasenice (leg. J. Helešic a kol.), Oslava a Jihlava (leg. P. Komzák a J. Němcová) a Staviště (leg. L. Stehno). Byl především determinován materiál jepic podle nových taxonomických poznatků a klíčů. Tak byl prokázán na Vysočině výskyt jepic Rhithrogena carpatoalpina, Ecdyonurus starmachi (det. A. Mergl) (horské původně karpatské druhy) a Elektrogena quadrilineata a E. samolorum (det. A. Mergl a S. Zahrádková) (vysočinné a panonské druhy).

Práce na biodiverzitě fytobentosu je založena na zpracování a případném doplnění vzorků sebraných v biologicky významných oblastech moravského regionu s posouzením druhové bohatosti a rozmanitosti vícerozměrnými statistickými metodami. Mezi hlavní regiony s terénním odběrem dat pro studium fytobentosu patří: Podyjí, Moravský kras, Jeseníky, Bílé Karpaty. Dosavadní odběrová metoda je semikvantitativní a odpovídá tradiční hydrobiologické praxi pro odběr fytobentosu včetně stanovení biodiversity. Vytvoření kvantitativní odběrové metody je součástí projektu GA ČR 206/99/P062.

V minulém roce dokončená databáze v programu ACCESS, která je průběžně plněna daty ze vzorkování lokalit studovaných v rámci VZ a projektů VaV, GA ČR a zakázky pro Státní meliorační správu. V současné době je v databázi více jak 2000 lokalit. Data budou postupně zpracována programem DMAP. Cílem je vytvořit mapy výskytu jednotlivých druhů s možností neustálé aktualizace. V roce 2000 byl tímto způsobem zpracovány data o výskytu jepic v ČR. Tato data jsou publikována v monografii:

Vzhledem k významu námi získávaných dat pro poznání vodní fauny Evropy, bylo naše pracoviště vybráno jako garanční pro zpracování checklistů a map výskytu druhů řádů jepice, pošvatky a chrostíci pro celou Evropu (No. EVK1-1999-00132).

Výsledky byly prezentovány na mezinárodních akcích: International Symposium “High Mountain Lakes and Streams ( J. Helešic & F. Kubíček), VII. International Symposium on Aqautic Oligochaeta (J. Schenková), XII. Limnologická konference “Limnologie na přelomu tisiciletí”, (J. Helešic a většina výzkumných pracovníku a studentů).

Drobní savci

Byla provedena pravidelná sčítání netopýrů na zimovištích (štoly u Malé Morávky, bunkry na Hlučínsku, pseudokrasové jeskyně a štoly na Vsetínsku, vybrané jeskyně Moravského krasu, štoly na Stránské skále, jeskyně Na Turoldu). Při vyhledávání letních kolonií netopýrů se podařilo nalézt letní reprodukční kolonii netopýra velkého v jeskyni Rotunda, jež je součástí Hranické propastí (první letní kolonie v jeskyni na území ČR). Dále byly nalezeny 3 letní reprodukční kolonie netopýra malého (Soutok, Křivé jezero, Milovický les), první kolonie prokazatelně tvořené tímto druhem (do r. 2000 nebyl tento druh rozlišován od netopýra hvízdavého). Za zmínku stojí také nález samčí kolonie netopýra pestrého (Podbeskydská pahorkatina). Od svého objevu byla soustavně sledována kolonie netopýra velkého v Hranické propasti a kolonie netopýra malého v oboře Soutok. V souvislosti s výzkumem unikátní kolonie v Hranické propasti byl zorganizován náročný hlubinný ponor (potápěči ze ZO ČSS 6-21 ARAGONIT, 7-01 ORCUS a 7-02 Hranický kras); opakovaně bylo horolezeckou technikou dosaženo výletového otvoru kolonie, byl proveden nahodilý odchyt vylétávajících netopýrů, zjišťování počtu netopýrů při výletu a jejich amatérské nafilmování. Pokračoval ekologický výzkum netopýrů na modelové lokalitě Kateřinská jeskyně s použitím infra-závory; bylo dokončeno faunisticko-ekologické mapování netopýrů v Poodří a Litovelském Pomoraví a pokračoval výzkum společenstev netopýrů v Orlických horách, Žďárských vrších, Záhlinicích a na území rozšířené B.R. ”Pálava”, Byl úspěšně zahájen systematický výzkum netopýrů NPR Hůrka u Hranic na Moravě. Po plošném výzkumu letové aktivity netopýra večerního a severního v Západních Karpatech bylo zahájeno studium jejich lovecké aktivity v blízkosti lamp pouličního osvětlení ve dvou obcích (Zubří, Zašová); byl ukončen výzkum potravního chování netopýra severního v Novém Městě na Moravě a byla provedena analýza jeho potravy. Pokračovalo se ve studiu biotopové preference a lovecké aktivity netopýrů rodu Pipistrellus; byla sledována výletová aktivita a echolokační chování netopýra malého na lokalitě Soutok; byla zahájena další etapa behaviorálně ekologických studií na modelovém druhu – netopýru večerním: a) pokračující výzkum antipredačního chování doplněného sledováním hladiny stressových hormonů v krvi odchycených jedinců (in vivo), b) pokusný odchov samic a jejich mláďat za účelem sledování ontogeneze echolokace mláďat.

Pokračoval dlouhodobý výzkum drobných zemních savců v Orlických horách a Beskydech; bylo provedeno kvalitativní srovnání cenóz drobných terestrických savců v aluviálních ekosystémech velkých moravských řek (Morava, Odra, Dyje). Byla shromážděna dostupná data o rozšíření drobných zemních savců na území navrhované rozšířené BR Pálava, vypracována databáze nálezů; data byla zanesena do síťové mapy a na územích, kterým nebyla dosud věnována pozornost, byl zahájen doplňkový odchyt do pastí.

Dlouhodobé sledování početních změn vybraných druhů hlodavců ve vybraných územích bylo zhodnoceno ve dvou diplomových (H. Mikšíková, M. Bryjová) a jedné dizertační práci (J. Bryja).

(1) Studium biologické diverzity cizopasníků

-Diverzita na úrovni organismů. Na území ČR byl nově prokázán výskyt tří druhů monogenení rodu Dactylogyrus: D. dulkeiti a D. inexpectatus ze žaber Carassius auratus gibelio a D. squameus ze žaber Pseudorasbora parva. Uvedené nálezy jsou rovněž prvním zjištěním těchto cizopasníků ve střední Evropě. U vybraných zástupců monogeneí (Macrogyrodactylus polypteri, Thylacicleidus spp.) byla použita metoda SEM ke studiu morfologie a topografie povrchu těla, která odhalila přítomnost ciliátních a neciliátních smyslových receptorů na povrchu těla (E.Řehulková, A. Šimková).

-Diverzita na úrovni molekulární. Byla provedena molekulárně-genetická studie 29 druhů živorodých monogeneí rodu Gyrodactylus pocházejících z ryb 5 čeledí. Druhová determinace gyrodaktylů založená na morfometrii přichycovacích částí opisthaptoru je obtížná a vyžaduje mimořádně velkou zkušenost. Pomocí polymerázové řetězové reakce (PCR) byla amplifikována variabilní doména V4 18S ribozomálního genu a oba vnitřní spacery (ITS1, ITS2) ribozomální DNA. Infradruhová variabilita u všech třech sledovaných fragmentů byla nízká. Uvedenou metodu tedy lze použít pro druhovou determinaci gyrodaktylů (I. Matějusová, M. Gelnar).

Byla prokázána validita 6 spp. monogeneí čeledi Diplozoidae (Eudiplozoon nipponicum, Paradiplozoon bliccae, P. homoion, P. megan, P. pavlowski a P. sapae), kde je druhová identifikace založena na problematických morfometrických znacích. Pomocí metody RFLPs (restriction fragment length polymophisms) byly vytvořeny molekulární markery pro rychlou druhovou determinaci. Porovnáním genetických vzdáleností (Kimura 2- parametr) byla zjištěna příbuznost diplozoonů. Zástupci rodu Paradiplozoon byli blízce příbuzní, naopak Eudiplozoon nipponicum, jako zástupce jiného rodu a pocházející z jiné geografické oblasti, se jevil druhem geneticky nevzdálenějším (I.Matějusová, B. Koubková).

-Diverzita na úrovni společenstev. Byla studována druhová diverzita mnohobuněčných parazitů nově se vyskytující populace hlavaček (Proterorhinus marmoratus) v ČR (Mušovská nádrž VD Nové Mlýny). Vyšetřením 164 jedinců bylo zjištěno 13 spp. mnohobuněčných parazitů. Infraspolečenstva parazitů se sestávaly z 1-5 druhů, v 29 kombinacích. Nejčastěji byly formovány 2-3 druhy. Dominantní složkou společenstev byly tři druhy metacerkárií, ostatní druhy byly satelitní. Metacerkárie napadaly ryby juvenilní, ostatní druhy parazitů byly nalezeny u ryb standardní délky 35-36 mm a více, tj. od věku 1+. Hlavačka byla zjištěna jako definitivní, případně paradefinitivní hostitel pro 4 druhy parazitů, obligatorní mezihostitel 4 a paratenický hostitel 5 druhů parazitů, z toho nově pro hlístici Anguillicola crassus (B. Koubková).

Byla provedena komparativní analýza vlivu lokálních a regionálních faktorů determinujících druhovou rozmanitost cizopasníků sladkovodních ryb střední Evropy. Využitím metody fylogeneticky nezávislých kontrastů byl do analýzy začleněn také vliv velikosti těla hostitele, jeho ekologie a chování. Ryby lokálně více početné měly významně větší geografické rozšíření. Prokázán byl vliv geografického rozšíření hostitele jako globálního vlivu na variabilitu druhové rozmanitosti cizopasníků. Rovněž lokální charakteristiky hostitele, tj. výskyt v rámci sledovaných lokalit, měl pozitivní vliv na zvyšovaní počtů parazitů mezi hostitelskými druhy. Hostitelská ekologie a chování ovlivňuje zejména ektoparazity a typ hostitelské potravy, zejména endoparazity, i když korelace byla zaznamenána mezi počty ektoparazitů a endoparazitů mezi hostiteli.

Studována byla rovněž koexistence žaberních daktylogyrů plotice, jako modelového případu koexistence potenciálně kompetitivních druhů. Po aplikaci agregačního modelu koexistence bylo prokázáno, že druhová koexistence je umožněna redukcí interspecifické agregace ve vztahu k agregaci intraspecifické. Studována byla velikost niky a překrývaní nik mezi druhy jako možný faktor interspecifické kompetice. Jelikož abundance parazitických druhů byla prokázána jako hlavní faktor determinující velkost niky téhož druhu parazita, lze předpokládat, že mezidruhové interakce nemají rozhodující vliv na strukturu společenstev. Studována byla rovněž úloha specializace niky aplikací fylogenetických vztahů do komparativních metod a lze říci, že specializace cizopasníků se zdá být jedním z faktorů vysvětlujících jejich druhovou segregaci (A. Šimková, M. Gelnar).

(2) Studium modelových parazito-hostitelských systémů. Metodou SEM byla provedena studie topografie povrchu introdukovaného cizopasníka kapra druhu Eudiplozoon nipponicum v průběhu jeho ontogenetického vývoje. Na povrchu tegumentu tohoto cizopasníka byl přitom zjištěn typ smyslových papil, známých dosud pouze u některých mořských zástupců Oligonchoinea, souvisejících s jejich aktivním pohybem po povrchu těla ryb. Tyto výsledky podporují námi zjištěnou ontogenetickou migraci juvenilních stádií E. nipponicum souvisejících úzce s časo-prostorovými změnami distribuce cizopasníka na žaberním aparátu hostitelských ryb (I. Hodová, M. Gelnar).

Byla provedena studie nervosvalové soustavy dospělců modelového druhu Eudiplozoon nipponicum. Aplikací histochemických a imunocytochemických metod s využitím konfokální skanovací laserové mikroskopie byla zmapována nervová a svalová soustava cizopasníka. Byla prokázána značná míra shody v rozmístění cholinergních, aminergních a peptidergních komponentů nervových drah. Zjištěna byla zejména bohatá inervace orgánů cizopasníka souvisejících s jeho přichycením k hostiteli, příjmem potravy a rozmnožováním. Pomocí značení F-aktinu byla demonstrována organizace jednotlivých skupin svalů a orgánů jimi tvořených (T.H. Zurawski).

Pro období prvních dvou let 1999 a 2000 bylo naplánováno celkem 14 časopiseckých publikací. Doposud bylo vypracováno 25 rukopisů, z nichž v roce 2000 vyšlo 6 publikací, z toho 5 v mezinárodních časopisech zařazených do databází ISI. Impakt faktor těchto časopisů se pohyboval v rozsahu od 0.5 (Helminthologia) po 1.9 (International Journal for Parasitology). Dalších 7 rukopisů bylo během uvedeného roku do tisku zasláno a prochází v současné době recenzním řízením. V současné době je k publikaci připravováno dalších 12 rukopisů. (viz dále), které budou zaslány do tisku během příštího roku. Monografie věnovaná přehledu fauny monogeneí doložených na území ČR a SR o rozsahu cca 160 stran je v současné době ve stadiu posledních technických úprav (M. Gelnar).

Třetím rokem byl prováděn pravidelný sběr klíšťat Ixodes ricinus na parkové lokalitě v Brně. Klíšťata se dále zpracovávají a) k zjištění infikovanosti patogenní spirochetou pomocí zástinové mikroskopie, b) k identifikaci patogenní spirochety metodou PCR (A. Holíková, P. Nejedlá).

Na lokalitách Vysoké Mýto, Břeclav, Studénka byly odchytáváni další hematofágní členovci čeledi Culicidae, Tabanidae, Simulidae s cílem identifikovat v jejich trávicím traktu patogenní spirochety metodou zástinové mikroskopie a PCR. Byly odchytáváni i nehematofágní členovci čeledi Trichoceridae, Limoniidae, Chironomidae, Anisopodidae, Bombylidae s cílem identifikovat v nich spirochety pomocí výše uvedených metod (L. Čapková, S. Šikutová, K. Pejchalová).

V průběhu roku 2000 byl také zpracován materiál získaný odchytem hlodavců: byly stanoveny antiborreliové protilátky (Ab) ve výplaších srdcí izoláty spirochet získané z orgánů byly dále určeny do druhů metodou PAGGE. Byly zpracovány vzorky slezin divokých prasat z  vyškovska a stanovena jejich pozitivita na výskyt antiborreliových Ab metodou ELISA (E. Janouškovcová).

Jednotlivé biologické disciplíny hodnoceného VZ mají na PřF MU již dlouholetou tradici, blíže viz vstupní projekt VZ a www stránky pracovní skupiny BIODIVERZITA (viz výše). V uplynulých 10 letech byly tyto systematické obory rozvíjeny především díky grantům, z domácích to byla zejména GA ČR, ale i GA AVČR, Vláda ČR, MŽP, MŠMT, ze zahraničních pak Tempus, BARRANDE a Britská vláda (Darwin Initiative). Plánované cíle VZ staví na těchto grantech a všech dalších aktivitách (ať již ukončených nebo probíhajících) zainteresovaných kateder.

Řešení probíhalo v návaznosti na ostatní taxonomicko-chorologické aktivity katedry - zejména v souvislosti s grantovým projektem Květena České republiky GA ČR 206/98/1545 - 7. svazek, v němž jsou z řešitelů VZ zapojeni P. Bureš (rod Cirsium), J. Danihelka (rod Achillea) a V. Grulich (rody: Senecio, Artemisia a Lactuca). Ještě výrazněji se návaznost projeví u svazku 8. (začíná rokem 2001), v němž budou naši pracovníci mít následující podíl: P. Bureš (rody Eleocharis, Schoenoplectus, Trichophorum, Alopecurus, Milium, Holcus, Hordelymus), J. Danihelka (rod Stipa), V. Grulich (rod Carex ve spolupráci s R. Řepkou, rod Festuca ve spolupráci s K. Ehrenbergerovou a P. Šmardou). Obsahově obdobná návaznost byla u uvedených pracovníků i na připravovaném novém klíči ke květeně ČR (KUBÁT K. et al., 2001).

Řešení probíhalo v návaznosti na tradice výzkumu v geobotanické pracovní skupině katedry botaniky, zčásti též v návaznosti na řešené grantové projekty GA ČR 206/99/1523 "Parametrizace fytocenologického systému pomocí velkých souborů dat" (řešitel M. Chytrý) a 206/99/1240 "Svahová prameniště moravskoslovenského pomezí - flóra, vegetace, stanoviště a vývoj v mladším holocénu" (řešitel K. Rybníček, spoluřešitel V. Řehořek).

Během roku 2000 došlo k růstu odbornosti členů řešitelského týmu, J. Danihelka obhájil doktorskou dizertaci a získal titul Ph.D. V návaznosti na VZ podal postdoc grantový projekt GA ČR, který byl schválen a v závěru roku mu byl přidělen pod číslem 206/01/P115 "Cévnaté rostliny biosférické rezervace UNESCO Pálava" na r. 2001-2003.

Studium bezobratlých živočichů, včetně hmyzu, vždy v úzké vazbě na hydrobiologii, je soustavně rozvíjeným oborem katedry. V současné době je výzkum zaštítěn i grantem GA ČR 206/99/1526 (R. Rozkošný). Pracoviště je v současné době důležitým koordinačním centrem dipterologie, a to jak v organizaci výzkumu, tak i v jeho prezentaci a setkáních i nadnárodního charakteru. Dipterologie je na katedře orientována na biosystematiku, ekologii a biomonitoring. Pro území České republiky a Slovenska (za léta 1758-1995) je pravidelně zpracováván "Přehled dipterologické literatury" (R. Rozkošný, J. Vaňhara). Vzhledem k nástupu nových pracovníků za dobu trvání VZ (viz dále), došlo na katedře k rozšíření studovaných skupin o skupiny Enchytraeidae, Araneida a saproxylická Coleoptera a Formicidae.

Během roku 2000 došlo k růstu odbornosti členů řešitelského týmu, J. Schlaghamerský obhájil doktorskou dizertaci a získal titul PhD. Byl přijat S. Pekár, který před nástupem na naše pracoviště obhájil doktorskou dizertaci a ziskal titul Ph.D. na PřF Univerzity Karlovy v Praze. V návaznosti na VZ podal postdoc grantový projekt GA ČR, který byl schválen a v závěru roku mu byl přidělen grant č. 206/01/P067 "Biosystematika a ekológia mravčíkov (Araneae, Zodariidae) strednej Europy" na r. 2001-2003.

Výzkum opylovačů navazuje na více než 26 leté zkušenosti v této oblasti získané řešením výzkumných etap ve VÚ pícninářském v Troubsku, spoluprací na řešení grantu MZVŽ RE5548 "Chov čmeláků a včel medonosných pro opylování ve sklenících" (P. Krieg, V. Ptáček) a dále souběžného grantu GA ČR 203/98/0453 "Chemické signály ovlivňující chování čmeláků", řešeného ve spolupráci s VÚ OCHB v Praze (I. Valterová, V. Ptáček, P. Krieg).

Hydrobiologie

Obor hydrobiologie je rozvíjen na Katedře zoologie a ekologie již od počátku jejího založení. Dlouhodobě je pozornost věnována řádům Ephemeroptera, Plecoptra, Trichoptera a čeledi pakomárovitých, jejichž larvy a kukly jsou významnou složkou vodních společenstev bezobratlých. Také studium vodních Oligoacheta má dlouhodobou tradici. V rámci tzv. projektu "210", proběhlo v letech 1959-1962 mapování výskytu vodních bezobratlých na území ČR, především v povodí Moravy, Odry a Dunaje. Pracovníky katedry byl vydán "Klíč vodních larev hmyzu” a návrh mezinárodně uznávané metody vyhodnocování čistoty vody (saprobní index). v současné době je výzkum zaměřen na dva základní směry - výzkum vlivu prostředí na biotu toků (např. výzkum vlivu vodních nádrží, výzkum vlivu minimálních průtoků, ekologická hodnocení vodních staveb a revitalizací). Druhým směrem je doplnění stávajících znalostí o fauně vodních organismů z hlediska jejich taxonomie, biologie a ekologie. VZ navazuje na vyřešené úkoly GA ČR 204/93/2051 (F. Kubíček & J. Helešic) 1993-95, 204/93/0276 (F. Kubíček & J. Helešic) 1993-95, 204/94/1474 (J. Helešic) 1994-96, 206/96/0997 (V. Opravilová & J. Vaňhara) 1996-99 a VaV /510/2/1997, VaV SA/510/7/99 (S. Zahrádková) 1995-2001.

Drobní savci

Probíhající výzkumy ve větší míře navazují na předchozí projekty. Úspěšnost projektů je garantována tradicí pracoviště, dlouholetou zkušeností řešitelů, úzkou spoluprací s ÚBO AV ČR a díky tomu také velmi dobrým přístupem k nejčerstvějším informacím. Přehled předchozích projektů, na něž zčásti navazují výzkumy řešené v rámci výzkumného záměru: GA ČR 204/93/2241, 206/99/1519 (J.Gaisler) GA AV ČR 66907 a dílčí projekty zadané AOPK (M 44/2 - HS 27/94, GA/747/93 - HS30/95, HS32/96, HS55/97, HS56/97, HS63/98, HS64/98).

Práce oddělení navazuje na dlouholetou helmintologickou tradici, od roku 1991 je pozornost zaměřena především na studium cizopasníků ryb, zejména ektoparazitických monogeneí. Pracoviště úzce spolupracuje s řadou tuzemských pracovišť. V posledních letech se uspěšně rozvíjí spolupráce s partnery ve Francii, Velké Británii, Itálii, Finsku, Rusku a Polsku. Projekt navazuje na granty GA ČR 508/93/2049 (M. Gelnar) 1993-1995, 524/98/0940 (M. Gelnar) 1998-2000 a Fondu rozvoje VŠ MŠMT V 346/1993, V 346/1994, F 1225/1994, F 304/1997, F 290/1997, F 277/1997 (M. Gelnar, B. Koubková), F 917/2000 (I. Hodová, M. Gelnar), Tempus 1994 (M. Gelnar) a BARRANDE 2000-023-1 (M. Gelnar) 2000-2002.

Růst odbornosti členů týmu: v roce 2000 proběhlo habilitační řízení M. Gelnara v oboru parazitologie na PřF UK v Praze. Habilitační práce: Monogenea – vybrané aspekty biologie a ekologie.

Návaznost: grant GA ČR (J. Knoz-spoluřešitel), 1992-1994, problematika ekologie borélií. A. Žákovská, granty Fondu pro rozvoj VŠ (F2 0623, F3 0286), přenašeči původce Lymeské boreliózy, 1996, 1997, 383/99 (Identifikace Ag struktur spirochet izolovaných z různých členovců) a 920/00 (Lymeská borelióza v diplomových pracech).

Na VZ pracovalo v průběhu roku celkem 36 pracovníků, z toho 22 akademických pracovníků, 4 emeritní (J. Knoz, V. Opravilová, V. Řehořek, J. Vicherek), 10 neakademických pracovníků. Ve schváleném VZ bylo plánováno přijmout 6 nových pracovníků po dobu jeho trvání. Plán byl v r. 2000 naplňován sjednáváním pracovních poměrů na dobu určitou, a to tak, že obě botanická oddělení obsazovala max. 2 pracovní místa, 4 zoologická oddělení 4 pracovní místa. Postupně tak byly přijaty 2 technické pracovnice (M. Chumchalová, V. Slezáková) a 10 studentů nebo absolventů DSP studia (M. Hájek, H. Hiršová, L. Horová, J. Jarkovský, I. Matějusová, S. Pekár, J. Schenková, Š. Šebelová, A. Šimková, T. Zurawski), kteří pomáhali se shromažďováním a vyhodnocováním dat a 4 výše uvedení důchodci.

Přehled pracovníků a studentů jednotlivých pracovních skupin (vedoucí podtrženi):

• akademičtí pracovníci: P. Bureš, O. Rotreklová, V. Řehořek, J. Danihelka a zčásti též V. Grulich.
• neakademičtí pracovníci: L. Horová
• interní studenti DSP: K. Ehrenbergerová
• diplomanti S.D. Stoneberg-Holt, P. Filippov, O. Jirmásková, L. Machová, Š. Nejedlá, R. Pikner a P. Šmarda

• akademičtí pracovníci: M. Chytrý, J. Unar, V. Grulich, L. Tichý. Částečně přispívá také J. Danihelka, který ale větší část svého tvůrčího výkonu vykazuje za biosystematickou část VZ.
• emeritní pracovníci: J. Vicherek

• neakademičtí pracovníci: M. Rafajová
• prezenční studenti DSP: M. Hájek, P. Hájková, M. Kočí, Z. Otýpková
• distanční studenti DSP: I. Sedláková
• externí spolupracovníci: V. Antonín, B. Gruna, Z. Hradílek, A. Vágner, P. Vampola

• akademičtí pracovníci: J. Vaňhara, R. Rozkošný, J. Schlaghamerský
• neakademičtí pracovníci: M. Chumchalová, S. Pekár, V. Slezáková, Š. Šebelová
• distanční studenti DSP: H. Hiršová
• diplomanti: J. Hřebíček, P. Kment
• externí spolupracovníci: 40 autorů jednotlivých kapitol (ČR, Německo, Dánsko, Švýcarsko) monografie o dvoukřídlých severo-západních Čech.

• akademičtí pracovníci: V. Ptáček (vedení všech pracovníků této katedry zapojených do VZ, viz i paraziti obratlovců)
• diplomanti: D. Foltýnová, budoucí diplomanti 3. roč.: I. Götzová, J. Hniličková

• akademičtí pracovníci: J. Helešic, O. Komárek, E. Sedlák, S. Zahrádková
• emeritní pracovníci: F. Kubíček, V. Opravilová
• neakademičtí pracovníci: K. Brabec, J. Schenková
• prezenční studenti DSP: A. Mergl, P. Komzák, J. Kopecký, L. Stehno
• distanční studenti DSP: Špaček, Hodovský
• diplomanti: P. Bartušek, M. Horsák, P. Kment, M. Omesová
• externí spolupracovníci: T. Soldán - BF JU České Budějovice, J. Špaček – PřF UK Praha, V. Uvíra - PřF UP Olomouc, D. Scheibová - SMS Brno a bývalí diplomanti katedry: D. Filipová, J. Němcová, D. Vařecha,

• akademičtí pracovníci: Z. Řehák, J. Gaisler
• prezenční studenti DSP: T. Bartonička, K. Petrželková, M. Pokorný. M. Šugerková, I. Baroň (geologie)
• distanční studenti DSP: M. Gajdošík
• diplomanti: H. Berková, M. Krupová, Š. Lučeničová
• externí spolupracovníci: J. Bryja (ÚBO AV ČR, Brno), J. Zukal (ÚBO AV ČR, Brno), M. Bryjová a H. Mikšíková (KBE PřF OU, Ostrava)

• akademičtí pracovníci: M. Gelnar, B. Koubková
• neakademičtí pracovníci: G. Vágnerová-Hrubešová
• prezenční studenti DSP: R. Blažek, J. Jarkovský, I. Matějusová, M. Ondračková E. Řehulková, A. Šimková, T. Zurawski
• distanční studenti DSP: I. Hodová, I. Hricová, D. Kadlec

• diplomanti: M. Dávidová, M. Kašný, K. Kořínková, M. Mazourková, M. Nováková, E. Ottová, I. Přikrylová, R. Sonnek

• akademičtí pracovníci: A. Žákovská, O. Šerý
• emeritni pracovníci: J. Knoz
• neakademičtí pracovníci: E. Halušková
• diplomanti: A. Holíková, E. Janouškovcová, L. Justinová, P. Nejedlá, M. Stehlíková, K. Pejchalová, G. Rašková, S. Šikutová, K. Vostál

Jednotlivá pracoviště jsou vybavena technickým zázemím rozdílné úrovně, které je nutné soustavně doplňovat a hlavně modernizovat. Týká se to zejména optiky, vybavení výpočetní a repro- technikou a technického vybavení laboratoří. V  roce 2000 byla proto největší část prostředků, investičních i neinvestičních z VZ, z prostředků kateder i grantů, věnávána na nejdůležitější doplňování scházejícího zařízení, ať již to byly špičkové mikroskopy Olympus, včetně různých doplňujících komponentů (např. digitalizace získaných dat), výkoné PC pro přípravu mapových podkladů, přenosné notebooky ke sběru dat v terénu aj. Důležitou součástí zabezpečující dokonalé technické zázemí je budování nových laboratoří (viz dále). Má-li si fakulta udržet svůj vysoký kredit, který předpokládá zaměření fakulty dané jejím statutem na tzv. "Research faculty”, bude nezbytné držet technické vybavení na současné úrovni a v úsilí pokračovat i v příštích letech.

Prostorové i materiálně technické zázemí poskytla zčásti katedra botaniky. Pro účely projektu byla z prostředků VZ dále vybavena laboratoř molekulární taxonomie (nová sada pipet pro sterilní práci, fluorometr), karyologické pracovistě bylo vybaveno digitálním fotoaparátem s nástavcem pro mikroskop NU-2; největší položkou bylo průběžné zabezpečení chemikálií a spotřebního nebo servisního materiálu pro PCR.

Práce se uskutečňují v prostorách katedry botaniky. Materiální zabezpečení výzkumných prací bylo v letošním roce výrazně zlepšeno nákupem výpočetní techniky z prostředků výzkumného záměru, která nahradila zastaralý nebo chybějící hardware na pracovišti.

Pracoviště je v posledních letech vybavováno kvalitní optikou fy Olympus, bude však zapotřebí v tomto trendu pokračovat. Počítačová technika je na střední úrovni a je potřeba ji soustavně modernizovat vzhledem k jejímu rychlému zastarávání. Prostorově je pracoviště, stejně tak jako i celá Katedra zoologie a ekologie, silně předimenzováno, což dokládá mj. i vysoký počet studentů DSP i řádného studia spolupracujících v rámci svých disertačních i diplomových prací na řešení VZ. Situace byla řešena adaptací sklepních prostor. V současné době vznikne jediná možnost rozšíření kapacity pracoviště až přestěhováním do plánovaného Univerzitního kampusu v Bohunicích.

Ke sledování náletu čmeláků na štírovník byly využity porosty VÚ pícninářského v Troubsku u Brna, což dovolilo provést zamýšlená pozorování s minimálními možnými náklady. Pro zpracování a digitalizaci výsledků a zejména jejich budoucí prezentaci na Internetu bylo pracoviště, v souladu s původními plány, vybaveno odpovídajícím zařízením – kvalitním PC s periferiemi. K determinaci a popisu biologického materiálu byla pořízena optika fy Olympus se zoomem a digitálním záznamem dat.

V roce 2000 bylo z prostředků VZ významně dovybaveno mikroskopické pracoviště oddělení o analýzu obrazu a zařízením na uchovávání mikro a makro snímků organismů na elektronickém mediu. Byl zakoupena sestava fy Laboratory Imaging s.r.o. s digitální kamerou s redukcí na stávající mikroskop Olympus BX 50 a dvěma makroobjektivy. Vyhodnocovací program na analýzu v poslední verzi LUCIA je provozován na dvouprocesorové pracovní stanici s plochým 19´´ monitorem. Archivním mediem je CD ROM mechanika. Vzhledem k prostorové situaci bude sestava zprovozněna během ledna 2001 v nově vyčleněných prostorách (po adaptaci).

Z finančních prostředků VZ byly z větší části hrazeny náklady na terénní výzkum. V některých případech bylo poskytnuto bezplatné ubytování v objektech SCHKO Jeseníky, SCHKO Litovelské Pomoraví, MOS Přerov aj. Zpracování získaných dat a hodnocení výsledků probíhá ve stísněných prostorách katedry s využitím běžné kancelářské techniky (stolní PC, kopírka atd.). V současnosti byly adaptovány sklepní prostory KZE na vertebratologickou laboratoř pro behaviorálně ekologický výzkum. Ta je z prostředků VZ vybavena výkonným PC, základní mikroskopickou technikou, digitální videotechnikou a technikou k detekci ultrazvuku. K dispozici je základní software pro hodnocení obrazových i ultrazvukových záznamů. K terénním výzkumům byly z větší části použity prostředky a přístroje z inventáře KZE - sklapovací a živolovné pasti k odlovu drobných zemních savců, nárazové mlžné sítě a speciální odchytová klec k odchytu netopýrů, několik typů běžných detektorů ultrazvuku k základním faunisticko-ekologickým studiím netopýrů (D-200, D-240 a nově také i D980), infra-závora s pamětí umožňující pozdější počítačové zpracování dat, nahrávací stereo magnetofon, teploměry, luxmetr, ruční radiostanice atd. Velkým přínosem pro zpracování dat v terénu byl nově pořízený notebook TravelMate 518 TX od firmy Acer. Pro sledování echolokačních signálů s možností jejich pozdějších analýz se osvědčil nový profesionální bat-detektor D980 švédské firmy Pettersson a profesionální stereomagnetofon SONY WM D6C. Ve spojení s potřebným software pro analýzu ultrazvuku BatSound mohou být nyní dříve pořízené nahrávky analyzovány a větší pozornost může být věnována výzkumu echolokace. Pro vzorkování potravní nabídky netopýrů byl na základě dohody zkonstruován prototyp automatického UV-lapáku na létající hmyz, který byl v roce 2000 testován a k pravidelnému odběru vzorků bude použit až v roce 2001. Pro behaviorální studie chování netopýrů v úkrytech a při jejich opouštění, stejně jako při sledování jejich lovecké aktivity na lovištích se počítá s využitím nově zakoupené digitální videokamery SONY DCR-DC100 se zařízením umožňující noční sledování a software pro PC analýzu obrazových i zvukových záznamů. Toto zařízení může být použito i pro sledování prostorové aktivity terestrických savců. K dispozici budou od roku 2001 také pasívní infračervené monitory pro sledování pohybu a data-kolektor pro přenos záznamů do paměti od americké firmy TrailMaster.

Prostorové podmínky oddělení parazitologie jsou naprosto nevyhovující. V pěti nevelkých místnostech pracují 4 zaměstnanci a 8 studentů DSP. Pracoviště je referenční laboratoří firmy OLYMPUS pro Českou republiku a je vybaveno několika špičkovými mikroskopickými systémy (BX 50 + Nomarski DIC + fotosystém PM10 + záznamový video systém a kreslicí zařízení; fluorescenční BX 60 + Nomarski DIC + fotosystém PM30; inverzní mikroskop IMT 2 + fázový kontrast + Nomarski a preparační stereomikroskop SZH 10 + kreslicí zařízení). Ke dvěma mikroskopům je připojen systém pro digitální analýzu obrazu OLYMPUS Micro Image. Z prostředků VZ byl zakoupen fázový mikroskop BX50 s kreslicím zařízením. V roce 2000 byla podána přihláška pro akreditačnímu řízení nezbytnému k legálnímu provozu experimentální báze. Cílem je vytvoření akvarijní místnosti, která bude svým uspořádáním vyhovovat předpisům zemi EU o chovu a držení pokusných zvířat. V roce 2000 byl z prostředků VZ zakoupen 1 notebook.

V r. 2000 byla z prostředků PřF provedena rekonstrukce 3 místností pro účely imunologického výzkumu. V těchto laboratořích bude prováděn také výzkum týkající se problematiky VZ. Pro další pokračování řešení výzkumného záměru je bezpodmínečně nutné vybavit tuto laboratoř přístrojově i materiálně. K zaznamenávání výsledků a k dokumentaci metody zástinové mikroskopie určené k identifikaci spirochet v zažívacím traktu hematofágních a nehematofágních členovců byl dosud zakoupen fotoaparát a příslušenství k mikroskopu a řada drobných předmětů neinvestičních charakteru (pipety, komponenty pro počítače, laboratorní plasty, chemikálie pro roztoky a pufry pro metodu ELISA, protilátky a antigeny pro metodu ELISA, fotomateriál).

V roce 2000 proběhlo akreditační řízení a byl povolen chov a výzkum na drobných hlodavcích (s podmínkou technických úprav na 1 rok).

V plánu na rok 1999 bylo připravit k tisku a publikovat 47 časopiseckých příspěvků, 3 monografie a 3 instalace WWW. V plánu na rok 2000 bylo připravit k tisku a publikovat 36 časopiseckých příspěvků, 3 monografie a 2 instalace WWW. Protože rok 1999 byl prvním rokem řešení VZ byly do výčtu publikací v roční zprávě zahrnuty nejen publikace, které vyšly s vročením 1999, ale také všechny odevzdané prace do tisku i manuskripty dokončované, z nichž mnohé dostaly ještě vročení 1999, ale některé vyšly až v roce 2000. Aby nebyly tyto práce vykazovány dvakrát, bude upřesňování této statistiky prováděno vždy s ročním zpožděním na stránkách www. Tím bude zajištěna potřebná kontrola. Přehled za rok 1999 je proto na stránkách www upravován. Za rok 2000 bylo publikováno celkem 33 publikací, z toho 3 monografie (bylo by možno připočíst ještě 24 publikovaných prezentací z konferenci v SCI časopisech - viz dále) s vročením 2000. V tisku nebo dokončovaných prací je 40. Byla provedena www databázová instalace 6 svazků bezobratlých Pálavy (viz výše-naplnění cílů. Vzhledem k členění i rozsahu je lze chápat jako 3 samostatné instalace).

Během obou let se pracovníci kooperující v rámci VZ zúčastnili celé řady odborných setkání konferenčního typu na národní i mezinárodní úrovni, na kterých bylo prezentováno velké množství příspěvků, ať již formou aktivního vystoupení, nebo posterů. Velkou měrou přispěli studenti DSP i diplomanti. Pro vykazování konferenčních aktivit bude uplatňován pro každoroční upřesňování publikované podoby příspěvků stejný postup jako pro publikace (viz výše). V r. 1999 se pracovníci kooperující v rámci VZ zúčastnili celkem 19 konferencí, z nichž bylo publikováno, po upřesnění, celkem 76 příspěvků s vročením 1999. V r. 2000 to bylo rovněž na 19 (+3 viz dále) konferencích celkem 81 publikovaných příspěvků s vročením 2000, sborníky ze 3 konferencí však ještě nevyšly a jednotlivé příspěvky v nich jsou uvedeny závěrem v dosud nevydaných pracech. Mnohé příspěvky uvedené v oddílech “Konference” jsou ovšem úplnými časopiseckými příspěvky a bylo by možno je přičíst k publikacím, které jsou však sumovány zvlášť. V r. 1999 to bylo 13 příspěvků publikovaných v SCI časopisech, v r. 2000 celkem 24 obdobných titulů.

VAŇHARA J., ROZKOŠNÝ R., PEKÁR S., Invertebrates of the Palava Biosphere Reserve of UNESCO (bude zpřístupněno koncem února 2001 na http://www.sci.muni.cz/zoolecol/

Za kolektiv řešitelů pracovní skupiny BIODIVERZITA (kateder KB, KZE a KFŽOZ PřF MU)

Prof. RNDr. Jaromír Vaňhara, CSc.
vedoucí řešitel VZ

V Brně dne 24.1.2000

Kontaktní adresa: vanhara@sci.muni.cz