POJĎ STUDOVAT KRÁSNOOČKA
ekologie │ taxonomie │ moderní metody │ odběry v terénu │ práce v laboratoři
Embedded Files
Proč krásnoočka?
Proč krásnoočka?
Krásnoočka (skupina Euglenoidea) představují zajímavou skupinu organismů, která byla tradičně částečně studována protistology jako prvoci a částečně algology jako řasy. Ve skutečnosti jsou krásnoočka velkou skupinou bičíkovců zahrnující heterotrofní zástupce, fototrofní zástupce, a dokonce nedávno nalezený mixotrofní rod kombinující oba způsoby výživy. Jejich ekologická valence je široká - najdeme je od sladkých přes brakické po slané vody, extrémní biotopy a půdu. Diverzita krásnooček je obrovská, nefotosyntetická krásnoočka jsou bohatší na rody, fotosyntetická jsou naopak v malém počtu rodů početná druhově.
A proč tedy studovat právě krásnoočka? Protože práce s nimi přináší vyžití všem typům studentů – možnost pracovat v terénu, v laborce i v knihovně. Jde o jednu z nejzajímavějších skupin řas s doposud nezodpovězenými zásadními otázkami, ať už co se týče diverzity, fylogeneze nebo ekologie. A za zmínku stojí i estetická stránka věci – přeci jen jde o ta nejkrásnější protista!*
---* Pokud máte pocit, že jste něco podobného už četli nebo slyšeli jinde, je Váš pocit správný. Každý totiž o své skupině mluví jen v superlativech, my nebudeme výjimkou, protože u krásnooček je to pravda - jsou skvělá ;-)
Calycimonas robusta
Euglena ehrenbergii
Heteronema acus
Věděli jste, že...
Věděli jste, že...
... krásnoočka nejsou původně fotosyntetická a že existuje obrovská diverzita nefotosyntetizujících taxonů?
... největší krásnoočka mohou měřit téměř 500 mikrometrů?
... krásnoočka zřejmě patří k nejstarším eukaryotům?
... krásnoočka jsou blízce příbuzná skupině Kinetoplastida (bičivky), která zahrnuje známé parazity způsobující různé nemoci (např. rody Trypanosoma, Leishmania, Blastocrithidia aj.)?
... některá krásnoočka jsou schopná žít v biotopech s extrémně nízkým pH (v rozmezí 2 - 4) a také v biotopech s vysokou teplotou (více než 50°C)?
... ne všechna krásnoočka jsou volně žijící bičíkovci a některá žijí přisedlým způsobem života (Colacium, Ascoglena a bezbarvé Dolium)?
... krásnoočka produkují ochranné červené karotenoidy (např. Euglena sanguinea - krásnoočko krvavé) a některá také ichtyotoxiny?
... prášek a produkty z krásnooček se prodávají jako součást zdravé výživy?
Co se na nich dá studovat?
Co se na nich dá studovat?
Morfologická variabilita druhu Phacus orbicularis v přírodních populacích (Brožíková, 2023).
Jak se mění jejich morfologie v průběhu ontogeneze? Jak moc jsou druhy variabilní?
Krásnoočka vykazují poměrně velkou morfologickou variabilitu, což naznačují některé recentní studie. Ukazuje se, že tato variabilita je poměrně široká i v rámci ontogeneze jednotlivých druhů a že se mnohdy stalo, že některá ontogenetická stádia byla popsána jako nové druhy.
Cílem práce by bylo zaměřit se na studium morfologické variability vybraných druhů, a to jak v přírodních populacích, tak v laboratorních pokusech.
Práce v terénu, práce s kulturami, vlastními izoláty, využití morfometriky a elektronové mikroskopie
Obhájené kvalifikační práce:
Morfologická variabilita fotosyntetických krásnooček (na druzích rodu Phacus)
Morfologická variabilita rodu Trachelomonas (Euglenophyceae, Euglenida)
Jaké jsou fylogenetické vztahy bezbarvých krásnooček?
V současné době se poměrně hodně práce udělalo v oblasti vzájemných vztahů fotosyntetických krásnooček, o tom, jak jsou si mezi sebou příbuzná bezbarvá krásnoočka se mnohdy moc neví, dokonce není známá ani přesná pozice některých rodů.
Cílem práce by bylo na vybraném rodu bezbarvých krásnooček získat vlastní kultury, případně single-cell izoláty, ty co nejlépe charakterizovat a osekvenovat.
Práce s kulturami, vlastními izoláty, využití metod molekulární biologie a fylogenetiky.
Existují mezi krásnoočky kryptické druhy? Jaká je taxonomická pozice některých druhů?
Kryptické druhy jsou často komplexy druhů, které jsme schopni rozlišit pouze na molekulární úrovni, morfologicky spolu zcela splývají. Moderní práce ukazují, že u krásnooček se kryptické druhy poměrně často vyskytují a některé široce rozšířené morfologicky definované druhy, mohou představovat komplex kryptických druhů.
Cílem práce by bylo v rámci vybraného druhu, u kterého lze předpokládat kryptickou diverzitu, získat vlastní kultury, případně single-cell izoláty, ty co nejlépe charakterizovat a osekvenovat. S pomocí metod molekulární fylogenetiky pak zodpovědět otázku, zda se v případě studovaného druhu jedná o kryptickou diverzitu.
Práce s kulturami, vlastními izoláty, využití metod molekulární biologie a fylogenetiky.
Co víme o ekologických preferencích fotosyntetických/bezbarvých druhů?
V případě mnoha druhů se začíná ukazovat, že jejich ekologie je mnohem širší než je uváděno v literatuře a to naskýtá prostor pro robustní ekologickou studii, která by mohla ekologické preference některých druhů zpřesnit.
Cílem práce by bylo na skupině biotopů, které by představovaly různé habitatové typy (různá míra úživnosti, makrovegetace, management apod.) sledovat druhové složení fotosyntetických a/nebo bezbarvých zástupců krásnooček, jejich dynamiku a statisticky vyhodnotit jejich vazbu na podmínky prostředí.
Především práce v terénu, měření environmentálních parametrů, statistické zpracování.
Obhájené kvalifikační práce:
Pilotní distribučně-ekologická studie bezbarvých krásnooček v ČR
Závislost diverzity bezbarvých krásnooček na environmentálních faktorech.
Životní cyklus druhu Parastasia coelomae (Michajlow, 1972).
Enigmatická parazitická krásnoočka: jedna z velkých neznámých protistologie?
V historii se několik málo autorů (Michajlow, Skvortzov…) zabývalo parazitickými zástupci Euglenida, v kontextu moderního výzkumu jde ale o značně neprozkoumanou oblast. V průběhu minulého století jich bylo popsáno více než 200, dodnes však zůstává druhová i rodová identita a ekologické preference drtivé většiny z nich velmi diskutabilní či zcela neznámé.
Cílem práce by bylo především vytvoření seznamu parazitických krásnooček, návrh metodiky studia vybrané skupiny vázané na specifické hostitele nebo skupiny taxonů a závěrečná realizace pokusů o zdokumentování vlastních nálezů.
Práce s literaturou, návrh metodiky a její alespoň částečné ověření.
Výzkumných otázek je mnohem víc a není problém vymyslet téma bakalářské nebo magisterské práce přímo na míru.
Výzkumných otázek je mnohem víc a není problém vymyslet téma bakalářské nebo magisterské práce přímo na míru.
Jaké mohu používat metody?
Jaké mohu používat metody?
Klasická optická mikroskopie, v případě taxonomických studií v kombinaci s konfokální mikroskopií (např. studium struktury chloroplastů), transmisní a skenovací elektronovou mikroskopií.
Studium tvarů s využitím metod geometrické morfometriky.
Izolace a kultivace krásnooček, případně metody single-cell izolace jednotlivých buněk přímo z přírodních materiálů.
Laboratorní experimenty a pokusy s využitím mikrokosmů, což představuje kultivaci druhu v polopropustné membráně umístěné v přírodním biotopu.
Metody ekologického výzkumu (odběr vzorků, měření základních parametrů prostředí) a jejich statistické vyhodnocení
Izolace DNA a její sekvenace, metody molekulární fylogenetiky (sestavování fylogenetických stromů).
Co se naučím? A k čemu mi to bude?
Co se naučím? A k čemu mi to bude?
Naučíte se, v závislosti na vybraném tématu, základní metody studia krásnooček a řas obecně.
Získáte dovednosti v práci s literaturou a psaním odborných textů.
Kromě krásnooček se naučíte determinovat i další sinice a řasy.
Algologové mají poměrně široké uplatnění v orgánech sledujících kvalitu vody (Státní zdravotní ústavy, podniky Povodí apod.), ve výzkumu a také v biotechnologickém průmyslu. Postupně se můžete vypracovat na dobře uplatnitelného vědeckého pracovníka ovládajícího poměrně velké množství metod, který navíc bude umět zájmové organismy určovat.
Kontakt
Kontakt
Mgr. Josef Juráň, Ph.D.
Mgr. Josef Juráň, Ph.D.
Katedra botaniky PřF JU - Vila, Na Zlaté stoce 1, místnost č. 203 (1. patro)
juranj00_at_prf.jcu.cz
Page updated
Google Sites
Report abuse