Laboratoř temperátní biodiverzity
Laboratoř temperátní biodiverzity se zabývá výzkumem různých ekologických problematik mírného pásu. Mezi naše cíle patří populačně ekologické studie ohrožených i běžných druhů hmyzu, příčiny ohrožení a záchrana ohrožené fauny. Zabýváme se i evolucí různých ekologických jevů (například vznik a vývoj myrmekofilie modrásků). Většina našeho výzkumu se soustředí na motýly, ale nevyhýbáme se ani ostatních skupinám bezobratlých.
Řešené výzkumné projekty
Mapování motýlů České republiky
Díky obrovské popularitě představují zejména denní motýli nejprozkoumanější skupinu hmyzu. Jsou jedinou skupinou, pro níž máme k dispozici ucelená současná, ale i historická data výskytu. Díky tomu slouží jako model pro studium změn fauny ve vztahu k využívání krajiny a proměnám klimatu. Naše pracoviště vede celostátní mapování, na němž se podílí stovky amatérských i profesionálních spolupracovníků. Statisíce jednotlivých údajů slouží nejen k vědecké práci, ale i pro potřeby krajinného plánování a ochrany přírody. Více informací naleznete na http://www.lepidoptera.cz
Pracovníci: Jiří Beneš, Tomáš Kadlec a Michal Zapletal
Fylogeneze motýlů ve vztahu k evoluci ekologických fenoménů
O mnoha druzích máme detailní znalosti co se týče míst výskytu, larválních živných rostliny, fenologie a způsobu života vůbec. V životě motýlů můžeme sledovat mnoho zajímavých jevů, jejichž vysvětlení však nemusí být zcela jednoduché. Jedním z takových jevů je existence sezónního dimorfismu babočky síťkované (Fric et al. 2004, J. Evol. Biol.), jiným pozoruhodným jevem je myrmekofilie mnoha druhů modrásků - některé druhy se bez pomoci mravenců nejsou schopny obejít (Pech et al. 2004, Cladistics; Fric et al. 2007, Syst. Entomol.). Další zajímavostí je radiace okáčů rodu Erebia v nejrůznějších studených, horských či severských biotopech, kterou se zabýváme nyní.
Ekologie a ochrana motýlů v klasicky obhospodařované krajině
Vlivem homogenizace krajiny a následné fragnentace přirozených biotopů (extenzivně využívaná krajina) jeví většina druhů hmyzu vázaných na tato stanoviště rapidní pokles početnosti a následné zmenšení svých areálů rozšíření. U některých druhů dokonce vedlo k vyhynutí na území ČR. Příčinou je intenzifikace zemědělství, homogenizace krajiny a následné rozdrobení a zmenšení přirozených habitatů. Svůj díl viny nese i ukončení klasického hospodaření (postupné kosení luk, extenzivní a rotační pastva, záhumenky) na většině území v drobných majetkových držbách. Náš tým sleduje možnosti přežívání vybraných druhů v metapopulační struktuře v závislosti na schopnostech jejich migrace (Euphydrias aurinia, Melitaea cinxia, Melitaea aurelia, Polyommatus damon, Maculinea nausithous) v dnešní fragmentované krajině a využívání dílčích mikrohabitatů. V návaznosti na to je studována genetická struktura na větších územních celcích (Argynnis niobe, Argynnis adippe, Euphydrias aurinia). Dalším cílem je objasnit velikost diverzity v závislosti na heterogenitě okolní krajiny na různých prostorových měřítcích a podmínění obecné ohroženosti entomofauny na ubývání jednotlivých typů biotopů. Na vybraných územích se snažíme zachovat klasický management, nebo ho nahradit vhodnými zásahy.
Pracovníci: Martin Konvička, Zdeněk Fric, Kamil Zimmermann, David Novotný, Irena Slámová, Jana Šlancarová, Anežka Pavlíková, Justýna Valchářová, Alena Bartoňová, Dan Laština
Biodiverzita postindustriálních stanovišť
Kamenolomy, povrchové doly, výsypky hlušiny, pískovny a další pozůstatky po těžbě nerostných surovin jsou nedílnou součástí dnešní středoevropské krajiny. V poslední době se čím dál častěji ukazuje, že v naší ochuzené krajině zastupují ohrožené biotopy, jakými jsou skalní stepi, suché stráně, světlé lesy apod. Tím se stávají velmi často útočišti řady ohrožených organismů, které již ve volné krajině téměř vyhynuly. Do jejich odstranění investují těžební společnosti i státní pokladna stovky milionů korun ročně. Výsledky našich studií však jednoznačně prokazují, že se tak děje naprosto nevhodně. Stále totiž převládá technokratický přístup vedoucí k co nejdůkladnějšímu smazání postindustriálního stanoviště z krajiny. To však vede k tomu, že si za velké obnosy určené ke zlepšení životního prostředí ničíme jedny z ochranářsky nejcennějších míst. (nejvýznamnější publikace: Beneš et al. 2003Conserv. Biol.; Tropek et al. 2010 J. Appl. Ecol.; Tropek et al. 2013 Biol. Conserv)
Více informací na www.postindutrial.eu
Pracovníci: Robert Tropek, Ilona Černá, Oldřich Čížek, Filip Tichánek
Ekofyziologické limity vysokohorských reliktních druhů
Hmyz žijící ve vysokých nadmořských výškách s velice proměnlivým počasím, musí být přizpůsoben nižším teplotám a okamžitě využívat vhodné klimatické podmínky. Toto přizpůsobění se projeví nejen ve vlastní stavbě těla, ale zároveň i změnou chování, kdy na příznivé podmínky reaguje mnohem rychleji než příbuzné druhy v nížinách. Zkoumáme přežívání zimího období u housenek denních motýlů (Colias paleno, C. phicomone, Erebia medusa, E. sudetica), kde se snažíme najít teplotní a vlhkostní limity přežívání horských a nížinných druhů. Dále způsob využívání habitatu různých druhů dospělců rodu Erebia a jejich termoregulační mechanismy. Ty jsou závislé na biomechanických vlastnostech těla a behaviorálních projevech během dne.
Pracovníci: Irena Slámová, Pavel Vrba
Výzkum diverzity západoafrických hor
S Botanickým ústavem AVČR a Jihočeskou univerzitou spolupracujeme na výzkumu diverzity afromontánní krajiny v Kamerunu. Hlavní oblastí výzkumu je polinační biologie. Zaměřili jsme se zejména na polinační biologii, zejména na vztah morfo-fyziologických znaků rostlin i jejich opylovačů na míru specializace v polinačním systému (hlavní publikace: Janeček et al. 2011, Oikos). Další oblastí zájmu jsou afromontánní motýli, především jejich fylogeografie, populační genetika a ekologie (Tropek & Konvička 2010, Afr. J. Ecol.).
Pracovníci: Robert Tropek, Anna Vlašánková
Biodiverzita vojenských prostorů
Vojenské prostory jsou v dnešní době unikátní území s velice vysokou biodiverzitou všech organismů srovnatenou s přírodními rezervacemi. Je to zapřiněno různorodou mozaikou rozdílných biotopů, extenzivním hospodařením na orné a lesní půdě a specifickým managementem možným jen ve vojenských újezdech (dopadové plochy, pojezdy těžké techniky). Probíhají zde cílené zásahy blokující sukcesní změny vegetace a to díky udržování cvičebních ploch. Naším cílem je ukázat cennost těchto území z hlediska ochrany přírody a pokusit se zjistit nejvhodnější možnosti udržitelného fungování vojenských újezdů v souladu s požadavky ochrany přírody.
Pracovníci: Pavel Vrba, Jiří Beneš, Kamil Zimmermann, Martin Konvička
Ekologie lesních motýlů
V České republice jsou lesní motýli nejohroženější skupinou celého řádu, některé druhy u nás již vymřely a většina ostatních druhů je na pokraji vyhynutí. Příčinou je zásadní změna hospodaření v lesích v posledních sto letech a následná přestavba architektury lesa a celkové zahuštění lesních porostů. Na posledních vhodných místech, které se dochovaly většinou díky své nepřístupnosti, naše oddělení zkoumá ekologické nároky jednotlivých druhů denních motýlů a zároveň se snaží je přímo uplatňovat v ochraně přírody a krajinném plánování.Mezi zkoumané druhy patří: Parnassius mnemosyne, Euphydryas maturna, Hipparchia alcyone aLopinga achine. K ekologicky zaměřeným pracem přistupuje výzkum změny poměru pohlaví během larválního vývoje u jasoně dymnivkového, nebo fylogenetická příbuznost historických populací hnědáska osikového a jejich distribuce v krajině.
Pracovníci: Martin Konvička, Radka Jungová, Petr Vlašánek, David Novotný a Alena Bartoňová
