Untitled Document

photoEkologické požadavky koprofilních druhů mechů čeledi Splachnaceae: může být obligátní koprofilie rodu Splachnum podmíněna živinovými nároky?

 

Půjde o porovnání klíčících schopností spor zástupců tří u nás rostoucích rodů koprofilních mechů čeledi Splachnaceae: Splachnum ampullaceum, Tayloria tenuis a Tetraplodon mnioides. Zatímco Splachnum ampullaceum je striktně koprofilním druhem, zbylé dva druhy se mohou vyskytovat i na humusu, hnijícím dřevě či jiných organických substrátech. Zároveň se druhy zdají být odlišné ve vlhkostních nárocích: T. mnioides roste obvykle na sušších stanovištích než zbylé dva druhy. V rámci bakalářské práce dojde nejprve ke sběru zralých tobolek na třech až pěti lokalitách každého z druhů. Místo nálezu bude detailně popsáno, analyzovány živinové poměry substrátu a pomocí dataloggeru trvale zaznamenávána teplota a vlhkost vzduchu. Následně bude v laboratoři v kultivačních experimentech porovnáno klíčení druhů a růst gametoforů (tj. mechových lodyžek) při vysokých/nízkých koncentracích N, P a K, neboť právě limitace živinami může být příčinou striktní koprofilie rodu Splachnum. Část spor a vyklíčených protonemat každého z druhů bude následně přemístěna zpět na odběrová mikrostanoviště všech tří druhů. Porovnáním přežití a růstu druhu na původních stanovištích se stanovišti, kde se druh původně nevyskytoval, bude zjištěno, zda je jeho výskyt limitován mikrostanovištními podmínkami či šířením spor.

Práce konkrétně zahrnuje zpracování literární rešerše na téma: Ekologické požadavky koprofilních druhů mechů, odběr vzorků v terénu, práce v laboratoři (příprava živinový roztoků, kultivace mechů) a terénní experimenty.

V případě zájmu je možno práci rozšířit o pokusy týkající se tolerance druhů k vysychání, neboť vysychání by mohlo být významným limitujícím faktorem při uchycení druhů v terénu. Student by zjišťoval, zda jsou protonemata a gametofory všech tří druhů schopny indukce tolerance k vysychání (inkubací mechů v kyselině abscisové či pomalým vysycháním v prostředí s vysokou relativní vzdušnou vlhkostí) a jak velké vysušení a po jakou dobu druhy přežijí.

Téma by dále bylo možné rozšířit také o populačně genetickou část, která by pomocí molekulárních markerů vyhodnotila genetickou diverzitu a případně původ jednotlivých populací. Pokud by např. mikrolokality daného druhu byly kolonizovány více genotypy, lze usuzovat na dobrou šiřitelnost spor. Studium prostorového rozmístění a areálu konkrétních genotypů by potom umožnilo odhadnout případné limitace dálkového šíření. Pro získání těchto dat by bylo nutné vyvinout mikrosatelity (SSR) pomocí sekvenování nové generace (454, popř. Illumina). Během práce by se student naučil základní molekulárně biologické metody (izolace DNA, PCR), ale i pokročilejší a specializovanější techniky (magnetická separace DNA fragmentů pomocí hybridizačních sond, 454, design primerů). 

 

Kontakt: E. Vicherová, vicherova.e (zavináč) gmail.com, J. Košnar , jirikosnar (zavináč) seznam.cz