Skrytá diverzita volně žijících protistních organismů. Pavel Škaloud katedra botaniky PřF UK

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Skrytá diverzita volně žijících protistních organismů. Pavel Škaloud katedra botaniky PřF UK"

Antonie Dostálová
před 5 lety
Počet zobrazení:

1 Skrytá diverzita volně žijících protistních organismů Pavel Škaloud katedra botaniky PřF UK

2 Co jsou to protista? Eukaryotické organismy s jednoduchou organizací stélky (jednobuněčné, koloniální či vláknité). Nemají rozlišená pletiva.

3 I chaluhy jsou protista. Co jsou to protista? Macrocystis

4 Co jsou to protista? Historicky byly tyto organismy řazeny do říše Protista, nyní je již tento pohled překonán

5 Co jsou to protista? Drtivou většinu eukaryotní diverzity na naší planetě tvoří právě protistní organismy.

6 Co jsou to protista? Plantae Rhodophyta Glaucophyta Chlorophyta

7 Co jsou to protista? Unikonts choanoflagellata Dictyostelides Lobosea

8 Co jsou to protista? Excavata Trichomonadida Kinetoplastida Euglenophyta

9 Co jsou to protista? Chromalveolata Bacillariophyceae Phaeophyceae Dinophyta Oomycota Cilliates

10 Co jsou to protista? Rhizaria Foraminifera Radiolaria Euglyphids Chlorarachniophyta

11 Velikost a početnost protist Mořský fytoplankton buněk: buněk

Velikost a početnost protist Mořský fytoplankton 10 25 buněk Průměrná velikost jedné

12 Velikost a početnost protist Mořský fytoplankton buněk Průměrná velikost jedné buňky fytoplanktonu 2 μm Řada buněk km x tam a zpět

13 Velikost a početnost protist Mořský fytoplankton buněk Průměrná velikost jedné buňky fytoplanktonu 2 μm Deska o šířce 30 cm a tloušťce 8 cm ( x buněk)

Velikost a početnost protist Ohromná dynamika: Mořský fytoplankton 10 25 buněk

14 Velikost a početnost protist Ohromná dynamika: Mořský fytoplankton buněk Každá buňka se dělí v průměru 1x za den, stejný počet buněk denně sežrán zooplanktonem

15 Globální význam protist Primární produkce, řasy se podílí na celé polovině produkce O 2 Mořský fytoplankton - 40 % celkové pp, z toho rozsivky %

16 Globální význam protist Emiliania huxleyi nejhojnější eukaryot na planetě, white tides

17 Globální význam protist Emiliania huxleyi kokolity Výrazné ovlivnění globálního klimatu na Zemi Vápence (Dover cliffs) Ca + 2HCO 3 ---> CaCO 3 + H 2 O + CO 2

18 Emiliania huxleyi Globální význam protist acidifikace moří: oxid uhličitý snižuje ph mořské vody, čímž se mění rovnovážný stav jeho tří rozpustných forem ve prospěch CO 2 (nevyužitelný pro emilianii)

19 Emiliania huxleyi Globální význam protist dimethylsulfid: kondenzační jádra v mracích, ochlazování planety

20 Symbiotické interakce Globální význam protist změny životního stylu, zvýšení fitness, speciační události

21 Protista jako geologická síla Globální význam protist Křída z mořských mikroorganismů (foraminifera, kokolity), Silicity nahromadění schránek protist (rozsivky, mřížovci): křemenec, diatomit, buližník,

Produce toxinů (obrněnky red tides) CFP (ciguatera fish

toxiny (50000 onemocnění ročně) Kumulace v mořských

zvracení Neurologické projevy: teplotní změny

22 Produce toxinů (obrněnky red tides) CFP (ciguatera fish poisoning) Nejrozšířenější onemocnění způsobené mořskými toxiny (50000 onemocnění ročně) Kumulace v mořských tropických rybách Gastrointestinální potíže: průjem, zvracení Neurologické projevy: teplotní změny Kardiologické potíže: arytmie, zástava srdce Mortalita: 0,1 12 % Význam protist

23 významní parazité člověka Význam protist Trichomonas Trypanosoma Plasmodium Giardia

24 Parazité zemědělských plodin Význam protist Trypanosoma Plíseň bramborová

25 Potraviny Význam protist

26 Význam protist hnědé řasy algináty (potravinářství, kosmetika, stavební materiály,...)

27 Význam protist Bionafta zapomeňme na kukuřici, budeme jezdit na řasy!

28 Význam protist Bionafta zapomeňme na kukuřici, budeme jezdit na řasy!

29 Význam protist Velkoplošné kultivace zelených řas (chlorofyl, astaxanthin)

30 Význam protist nanotechnologie rozsivky jako senzory a miniaturní transformátory

31 kriminalistika forensní limnologie Význam protist

32 Význam protist Aplikace biologických konstručních mechanismů Dubai harbour

33 Význam protist Nutnost a zároveň problém: stanovení hranic mezi druhy a jejich přesná determinace.

Druhové bohatství protist 20 000 (Finlay)

000 (Foissner) 2 000 000 (Adl) Accumulation

34 Druhové bohatství protist (Finlay) (Encyclopaedia Britannica) (Foissner) (Adl) Accumulation curves: Podíl dosud nepopsaných druhů %!!!

35 Druhové bohatství protist Kolik druhů protist skutečně žije na Zemi? V současnosti popsáno cca druhů (Finlay) (Encyclopaedia Britannica) (Foissner) (Adl) Accumulation curves: Podíl dosud nepopsaných druhů %!!!

36 Druhové bohatství protist 454 sekvenování jaká je reálná diverzita protist (mořský bentos)?

37 Skrytá diverzita protist Paramecium aurelia P. pimaurelia, biaurelia, triaurelia...p. quadecaurelia

38 Paramecium aurelia Skrytá diverzita protist

39 Skrytá diverzita protist Sellaphora pupula 6 fenodémů žijících pospolu v 1 jezírku

40 Skrytá diverzita protist Čemu odpovídá variabilita rodů a druhů rozsivek?

41 Koncepty druhů Základní otázka: jak určit hranice mezi druhy a jak spolehlivě jednotlivé druhy určit? Micrasterias americana Micrasterias crux-melitensis

42 Koncepty druhů Tradiční morfologický druhový koncept Chorellales

43 Koncepty druhů Tradiční morfologický druhový koncept Micractinium Brachionus

44 Biologický druhový koncept Koncepty druhů A B C D A B C D Sellaphora pupula Křížící pokusy: kmeny A-B a C-D představují separátní biologické druhy

45 Biologický druhový koncept Koncepty druhů ALE občasné mezidruhové křížení, problém alopatrických populací

46 Biologický druhový koncept Koncepty druhů nepoužitelný u asexuálních organismů Chlorella Klebsormidium

47 Fylogenetický druhový koncept Koncepty druhů

48 Fylogenetický druhový koncept Koncepty druhů rbcl psaa

49 Fylogenetický druhový koncept Koncepty druhů syngeny u vířníka Paramecium: shodné sekvence, reprodukční izolace A B C D A B C D

50 Biogeografie protist modelový rod Paraphysomonas (Chrysophyceae)

51 Biogeografie protist abundance paraphysomonád v 0,1cm 2 povrchového sedimentu z lokality Priest Pot vs. jejich globální četnost

vzácných - evoluční (speciace), floristické či ochranářské konsekvence slabá

52 Biogeografie protist Neutrální teorie ubikvitního rozšíření eukaryotických mikroorganismů silná formulace: všechno je všude, ale mnoho druhů je extrémně vzácných - evoluční (speciace), floristické či ochranářské konsekvence slabá formulace: environment selects prostředí vybírá - nulová role historie v mikrobiální biogeografii

53 Co na to molekulární data? Biogeografie protist Micromonas pusilla

54 Biogeografie protist Rozsivky u některých druhů jasná biogeografie (Skeletonema)

55 Biogeografie dokonce i u bakterií Je všechno všude? Sulfolobus

56 Ochrana protistů? Až třetina protistů má omezené rozšíření V přírodě důležité ekologické role Biotechnologický potenciál Evoluční historie Estetické hledisko

57 Děkuji za pozornost

Podobné dokumenty

Skrytá diverzita, speciace a evoluce protist. Pavel Škaloud katedra botaniky PřF UK

Skrytá diverzita, speciace a evoluce protist Pavel Škaloud katedra botaniky PřF UK Protista Eukaryotické organismy s jednoduchou organizací stélky (jednobuněčné, koloniální či vláknité). Finlay 2002, Science