Domů     Objevy
Jak se udržuje rozmanitost v přírodě? Na hledání odpovědí poskytne Evropa prestižní grant českému vědci
Jan Zelenka 1.2.2023
1. Parazitická vosička r. Asobara, která napadá larvy octomilek. Foto Phil Hönle.

Biologická rozmanitost na celém světě dramatický klesá a mnoha druhům hrozí vyhynutí. Která společenstva přežijí? Ta, kde je velké množství rozmanitých druhů, nebo ta, kde jeden druh převládne? A vydrží déle druh, v němž jsou všichni jedinci stejní, nebo v němž se naopak odlišují?.

„Abychom vymírání druhů mohli zabránit, musíme tyto souvislosti znát,“ říká Jan Hrček z Biologického centra Akademie věd ČR, který získal na tento výzkum prestižní evropský grant ERC Consolidator na 5 let ve výši 2 milionů eur.

Výsledky grantové soutěže za rok 2022 dnes oznámila Evropská rada pro výzkum (ERC). Z 2 222 žadatelů z celé Evropy se svými návrhy uspělo 321 vědců, jimž rada rozdá 657 milionů Euro. Jan Hrček uspěl jako jediný z České republiky.

Na vědeckém záměru Jana Hrčka výběrovou komisi zaujal novátorský výzkumný přístup k biologické rozmanitosti. Badatel chce totiž propojit ekologii s evolucí. „Ekologie zkoumá, jak fungují vztahy mezi více druhy organismů, zatímco evoluční biologie řeší změny uvnitř jednoho druhu.

Příroda se ale neustále mění a my se na ni musíme dívat komplexně. Dosud není probádané, jak souvisí druhová rozmanitost s tou vnitrodruhovou a pro ochranu přírody je důležité tento obecný princip poznat,“ říká Jan Hrček.

Evoluce navíc zdaleka není tak pomalý proces, za jaký byla dříve považována. „Nově se ukazuje, že změny v rámci populací mohou být velmi rychlé. Během několika málo generací se mohou změnit vlastnosti organismů, například nastavení imunitního systému nebo metabolismu, i když navenek vypadá daný druh pořád stejně.

To může mít vliv na druhovou pestrost. Proto je potřeba hledat vysvětlení pro udržování rozmanitosti v kombinaci ekologie a evoluční biologie,“ vysvětluje Jan Hrček.

Mezi octomilkami jsou velké rozdíly: vlevo klasický genetický model Drosophila melanogaster, vpravo Drosophila rubida z australského pralesa. Foto Phil Hönle.

Octomilky a vosičky

Jako pokusný modelový systém použije Jan Hrček octomilky a jejich přirozeného nepřítele – parazitické vosičky. Tito parazitoidi, podobně jako filmový Vetřelec, kladou do larev octomilek svá vajíčka, z nichž se pak vylíhnou dospělci a svého hostitele usmrtí.

V zemědělství se často používají k biologické ochraně rostlin proti hmyzím škůdcům. Část Hrčkova výzkumu se uskuteční v pralese v Austrálii, kde budou vědci několik měsíců sledovat octomilky a vosičky v reálném prostředí.

Další část se uskuteční v laboratorních podmínkách v Českých Budějovicích. Tým bude pracovat s šesti druhy octomilek a šesti druhy jejich parazitických vosiček. „Vytvoříme několik mikrokosmů s různým počtem druhů octomilek a vosiček a s různou genetickou variabilitou v rámci jednoho druhu a pak budeme zjišťovat, jaké společenstvo nejdéle vydrží.“ popisuje Jan Hrček.

Výhodou tohoto modelového systému je nejen snadný chov hmyzu, ale také fakt, že octomilka během roku vystřídá 10 až 15 generací. Za tu dobu už dochází k evolučním změnám. „Tento výzkum nemůžeme provádět na lvech nebo antilopách.

Snažíme se odhalit obecnou teorii, kterou pak bude možné převést i na druhy, které jsou ohrožené vyhynutím,“ dodává Jan Hrček.

Vylíhne se hostitel, nebo vetřelec? Obě kukly patří octomilce Drosophila melanogaster, ale v té napravo se připravuje k vylíhnutí parazitická vosička Leptopilina boulardi. Foto Phil Hönle.

Mgr. Jan Hrček, Ph.D.

Specializuje se na molekulární ekologii. Vede Laboratoř experimentální ekologie na Entomologickém ústavu BC AV ČR. Jeho výzkum se zaměřuje na vzájemné soužití hmyzu a jeho přirozených nepřátel a může být využit v biologickém boji proti škůdcům.

Již ve své doktorské práci popisoval potravní vztahy listožravých housenek a jejich parazitoidů a přitom vyvinul molekulární metodu, která umožňuje najít a určit parazitoidy uvnitř housenek. Tato nová univerzální metoda našla rychle uplatnění v základním i aplikovaném výzkumu.

Rovněž vyvinul nový modelový systém založený na společenstvu octomilek a jejich parazitoidů. Jako postdoktorand pracoval Jan Hrček tři roky na Oxfordské univerzitě. V roce 2016 získal Fellowship J. E. Purkyně pro význačné perspektivní vědecké pracovníky a v roce 2017 byl oceněn Prémií Otto Wichterleho.

Jan Hrček. Foto: Jakub Hardt, BC AV ČR

Granty ERC Consolidator jsou určeny excelentním vědcům, kteří mají za sebou 7 až 12 let zkušeností po absolvování doktorského studia. Předsedkyně Evropské rady pro výzkum, prof. Maria Leptinová, uvedla:

„Granty ERC Consolidator podporují výzkumné pracovníky v klíčovém období jejich kariéry, posilují jejich nezávislost, jejich týmy a pomáhají jim etablovat se jako vůdčí osobnosti v jejich oborech. Především jim však tato podpora dává šanci věnovat se svým vědeckým snům.”.

ERC granty jsou součástí programu Horizont Evropa a patří k nejprestižnějším v Evropě. Na Biologickém centru AV ČR jsou jejich držiteli další dva vědci a dvě vědkyně.

Australský prales. Foto Jan Hrček

reklama
Související články
Kurosh Karimi a Günther Kletetschka z Ústavu hydrogeologie, inženýrské geologie a užité geofyziky Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy popsali novou metodu lokalizace tělesa skrytého pod povrchem. Nová metoda umožňuje odhadnout polohu, zejména hloubku tělesa a byla publikována v časopise Scientific Reports. Vše v zemské kůře má svou specifickou hustotu, například dvě přibližně stejně velké struktury mohou mít […]
Vědeckému týmu pod vedením Katsuhika Hayashiho z Univerzity v Ósace se podařilo stvořit sedm myší, které mají dva otce… avšak žádnou biologickou matku. Jedná se o významný průlom na poli reprodukční medicíny, který by mohl zároveň napomoci při léčbě ženské neplodnosti. „Je to poprvé, co se podařilo vytvořit odolné samičí oocyty ze samčích buněk,“ prohlásil […]
V dobách dávno minulých byla významnou středověkou metropolí. Její dávné kouzlo však dnes připomínají jen ruiny, které zároveň budí badatelské vášně. Zatímco někteří je považují za legendární zlaté doly židovského krále Šalamouna, další za zbytky města královny ze Sáby. Podle dosud nashromážděných faktů, zde k těžbě zlata skutečně docházelo. K biblickým dolům ale mělo Velké […]
Věda se spojuje, aby byla silnější. Němci to pochopili už před první světovou válkou, když vznikla Společnost Maxe Plancka. V Česku vědecké klastry a interdisciplinární instituce začaly vznikat teprve nedávno, ale výsledky se už dostavují. Svoje interdisciplinární instituce má už každé významnější město, například Praha, Brno, Ostrava. Před devíti lety myšlenka spojit tři vědecká centra […]
K usvědčení pachatele trestného činu policii stále nejvíce pomáhají otisky prstů zlodějů, násilníků a vrahů. Tradiční forenzní metody jejich snímání však mohou poškodit důkazy, případně jsou škodlivé pro životní prostředí. Nyní vědci přišli s revolučním sprejem, který žádnou z těchto negativních vlastností nemá, využívá totiž protein z medúzy. Díky nalezeným otiskům prstů je identifikováno více […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz