Ptáci jsou natolik známá skupina, že musí každému připadat, že už na nich v dnešní době nemůžeme vybádat nic nového. Nicméně naše znalosti jsou v mnoha ohledech nedostatečné a stále zůstává mnoho oborů, v kterých se můžeme dozvědět mnoho nového. Úloha věnující se ornitologii se dá rozdělit na čtyři části.

V první části se dozvíme o metodách odchytu a kroužkování ptáků. To je činnost, v které čeští ornitologové platili za průkopníky, a dodnes se jí u nás stále věnuje spousta odborníků. Kroužkování ptáků, ale i jiné metody značení a dálkového sledování (vysílačky, geolokátory, GPS, GSM) přináší mnoho poznatků o detailech časoprostorové ekologie ptáků, kterou jsme v dřívějších dobách neměli možnost studovat.

V druhé části ornitologické letní školy se budeme věnovat spíše parazitologii. Ptáci jsou podobně jako jiní obratlovci hostiteli mnoha různých skupin parazitů, ať už se jedná o péřové ektoparazity, jako roztoče, pisivky a všenky nebo o krevní parazity (plasmodia, trypanosomy). Při odchytech ptáků se naučíte odebírat vzorky, z kterých následně budou izolováni a určováni paraziti.

Ve třetí úloze se budeme věnovat potravní ekologii a behaviorální ekologii ptáků. Budeme provádět pozorování v laboratoři, kam budou odchycení ptáci přemístěni. Ve speciálních klecích s jednosměrně průhledným sklem budeme moci pozorovat detaily chování ptáků konfrontovaných s různě velkou potravou. Budeme testovat různé druhy ptáků a budeme zaznamenávat jejich ochotu a dovednost žrát různě velkou potravu. Chování bude zaznamenáváno do etologického software, který je v současné vědě, velmi užitečným nástrojem.

Ve čtvrté části se zaměříme na nejnápadnější charakteristiku ptáků, jejich zpěv. V současné době se až překotně rozvíjí metody akustické analýzy zpěvních projevů ptáků, které umožňují nejen např. automatizované určování jednotlivých druhů ptáků, tak jak jej můžete znát z mnohých mobilních aplikací, ale jsme také schopni podle detailů ve zpěvu rozpoznat jednotlivé jedince stejného druhu. To může například pomoci určovat velikost lokální populace, ale např. i hodnotit kvalitu jednotlivých samců z pohledu pohlavního výběru. Účastníci kurzu se seznámí se softwarem umožňujícím tyto detailní analýzy ptačího zpěvu, ale také s metodikou pořizování nahrávek ve vysoké kvalitě.

Program je pro maximálně 3 až 6 účastníků. 

Na první pohled se může zdát, že degradovaná rašeliniště jsou ztraceným územím. Přesto právě tato člověkem narušená místa mohou překvapivě hostit řadu vzácných a ohrožených druhů – od rostlin a hub až po obojživelníky a hmyz. Pokud jim dáme čas, nebo jim citlivě pomůžeme, mohou se stát cennými centry biodiverzity.

Studium různých stádií obnovy těchto lokalit nám pomáhá porozumět přirozeným procesům návratu druhového bohatství. Tyto poznatky pak můžeme využít při plánování šetrné obnovy dalších rašelinišť. Abychom pochopili, co se na lokalitě děje a může dít do budoucna, musíme znát její biodiverzitu – od mikroorganismů po rostliny a živočichy. U makroorganismů postačí inventarizační průzkum, ale pro mikroorganismy jako spolehlivé bioindikátory potřebujeme mikroskopii.

Přesně tomu se budeme věnovat v rámci letní školy zaměřené na rašeliniště – projdeme si různé typy lokalit, odebereme vzorky, změříme základní parametry prostředí a v laboratoři budeme dále zkoumat vzorky pomocí optického i elektronového mikroskopu.

Program je pro maximálně 4 účastníky. Přihlašovací formulář najdete na konci článku.

Během letní školy prozkoumáme různé oblasti fyziky. Připravili jsme pro vás dopolední program zaměřený na moderní postupy pro přípravu nanostrukturovaných materiálů a odpoledne vyplněné pokusy z praktik našich studentů.

Dopolední program: Moderní nanomateriály

Každé dopoledne se ponoříme do světa moderních nanomateriálů, kde budeme zkoumat jejich unikátní vlastnosti a technologické aplikace. Na pojmy s předponou nano (-částice, -struktury, -vlákna, -textilie, -povrchy) narážíme čím dál častěji i v běžném životě. Jedná se o materiály, jejichž rozměry jsou přibližně tisíckrát menší než tloušťka lidského vlasu. Ačkoli jsou neviditelné, poskytují nám unikátní vlastnosti, které lze využít v širokém spektru aplikací od moderní medicíny, přes mikroelektroniku až po tvrdé ochranné vrstvy. Během letní školy se seznámíme s technologiemi pro přípravu nanomateriálů, jako jsou vakuové technologie a plazmatické výboje. Společně naneseme tenké vrstvy pomocí magnetronové depozice a nakonec si určíme jejich vlastnosti pomocí mikroskopie atomárních sil a infračervené spektroskopie.

Odpolední program:

V odpoledních blocích se zaměříme pokusy, které naši studenti provádějí během praktik, ale také se podíváme na to, co dokáže změřit náš mobilní telefon.

Optická laboratoř: Vyzkoušíme si několik pokusů, které provádějí naši studenti při praktikách z optiky. Experimentálně si ověříme rychlost světla, ukážeme si difrakci na štěrbině, nebo si změříme, jak velké jsou vrypy na CD disku.

Radioaktivita a částicová fyzika: Prozkoumáme i další praktika našich studentů, a to ta z moderní fyziky. Změříme si radioaktivitu našeho okolí, sestavíme si mlžnou komoru, nebo si změříme elementární náboj.

Fyzika s mobilem: Objevíme, jak dnešní chytré telefony mohou sloužit nejen k volání, chatování nebo hraní her, ale také jako přesné vědecké nástroje díky svým vestavěným senzorům a speciálním aplikacím. Ukážeme si, jak lze mobilní telefony využít ke zkoumání různých fyzikálních jevů.

Program je pro maximálně 6 účastníků. Přihlašovací formulář najdete na konci článku.

Téma 1 :   Téma je již obsazené, zkus si vybrat jiné

Klonování a transformace buněk, colony PCR, izolace plasmidu, SDS PAGE analýza proteinového vzorku a ověření přítomnosti pomocí Western blotu

Bakterie Escherichia coli jsou klíčovým organismem v laboratořích molekulární biologie. V rámci cvičení si studenti vyzkouší práci s buňkami E. coli. Vyzkouší si, jak buňky kultivovat a jak do nich vložit plasmidovou DNA s požadovaným genem. Studenti ověří přítomnost plasmidu v buňkách pomocí metody PCR a výsledky vyhodnotí agarovou elektroforézou. Studenti se naučí izolovat plasmidovou DNA z buněk. Studenti si dále vyzkouší analýzu proteinových vzorků pomocí elektroforézy (SDS-PAGE). Přítomnost určitého proteinu v testovaných frakcích bude detekována pomoci specifických protilátek metodou western blotu. Obě metody patří mezi základní biochemické metody, které se používají k separaci a identifikaci proteinových vzorků.

Určeno pro max. 4 účastníky

Téma 2: - Téma je již obsazené           

Derivatizace mastných kyselin a následná analýza jejich methylesterů pomocí plynové chromatografie s hmotnostní detekcí (GC-MS)

Analýza methylesterů mastných kyselin pomocí GC-MS je běžná analytická technika používaná pro charakterizaci složení a kvantifikaci mastných kyselin v biologických vzorcích, potravinách, olejích apod. Derivatizace mastných kyselin slouží k tomu, aby vzniklé analyty (deriváty) byly více těkavé než jejich nederivatizované molekuly, což vede ke zlepšení citlivosti analýzy, která je klíčová pro studium metabolismu lipidů. Mastné kyseliny jsou základní stavební složkou téměř všech lipidů a hrají zásadní roli v energetickém metabolismus a signalizaci buněk. Obzvláště esenciální mastné kyseliny (tj. omega-3 a omega-6), které si lidské tělo nedokáže syntetizovat a musí jej tedy získávat z potravy, jsou významné, neboť mají řadu protizánětlivých účinků či pozitivně působí na kardiovaskulární systém a mozek.

V rámci Letní školy si vyzkoušíte derivatizaci volných mastných kyselin pomocí BF3-metanolu a TMSH (trimethylsulfonium hydroxid) včetně provedení základní optimalizace příslušné derivatizační metody. Následně si vyzkoušíte izolaci a extrakci volných mastných kyselin z biologických vzorků (řasa, lidská plasma) a na základě porovnání se standardem methylesterů mastných kyselin určíte, které mastné kyseliny se ve vzorku nacházejí a s využitím vnitřní standardů (deuterované analogy mastných kyselin) určíte jejich koncentraci v biologických vzorcích.

Určeno pro maximálně 4 účastníky.

Téma 3:   - téma je již obsazené, zkus si vybrat nějaké jiné             

Oxidační stres u vodních organismů

Špatné životní podmínky často vedou v organismu k produkci volných radikálů (oxidantům), které chemicky reagují s buněčnými komponenty (např. DNA, bílkovinami, lipidy) a tím poškozují daný organismus (u lidí např. vznik nemocí kardiovaskulárního systému, rozvoj diabetu, vznik rakoviny, ….). Naproti tomu antioxidanty jsou molekuly přítomné v buňkách, které těmto reakcím brání tím, že volným radikálům darují elektron, aniž by se samy destabilizovaly. Nerovnováhu mezi volnými radikály v organismu a antioxidanty nazýváme oxidační (někdy též oxidativní) stres. Ten se za nepříznivých podmínek projevuje u prokaryotických i eukaryotických organismů.

V rámci Letní školy si vyzkoušíme kultivaci vodní rostliny Lemna minor jakožto zástupce vodních organismů za třech různých podmínek (čisté prostředí, prostředí znečistěné léčivem a prostředí znečistěné fotoprodukty). Dále provedeme extrakci kultivovaných vzorků a spektrofotometricky stanovíme množství proteinů ve vzorkách. Pomocí komerčně dostupných kolorimetrických kitů pak určíme celkové množství antioxidantů v našich vzorkách a aktivity enzymů (superoxid dismutázy a katalázy), které se podílejí na zneškodnění volných radikálů. Součástí kurzu bude také optimalizace a validace analytické metody pro stanovení celkové antioxidační kapacity.

Určeno pro maximálně 3 účastníky.

V této úloze se na několik dní staneš molekulárním biologem i detektivem zároveň. Mitochondriální DNA se dědí po mateřské linii a v lidské populaci existují různé varianty, které se liší v několika písmenech genetického kódu. Díky nim lze vystopovat, jestli tvojí pra pra… matkou byla Uršula, lovkyně medvědů, nebo třeba Jasmína, nositelka zemědělství. Zábavnou formou se seznámíš s metodami molekulární biologie, genetiky a bioinformatiky, dozvíš se něco ze své historie a na vlastní kůži zažiješ, jak vědci zkoumají lidskou evoluci a migraci.

Máte rádi bezobratlé? Neutíkáte jako většina populace před malými, potažmo většími pavoučky, protože jsou zlí jedovatí a smrtelní? Víte, jak se pozná strašek od strašníka? Přemýšleli jste někdy o plochulích, hrbulích, chobotulích a svinulích okolo sebe? Víte, že termit není mravenec? Pokud jste v kterémkoliv bodě odpověděli NE, jste ideální účastník entomologického bloku Letní školy s Přírodovědou. Ať jste tedy milovník/chovatel/sběratel či nepřítel bezobratlých, přijďte v létě na Přírodovědeckou fakultu a prohlubte si své znalosti a sympatie k bezobratlým živočichům. Mezi ostatními živočichy tvoří ostatně jen zanedbatelných >99% popsaných druhů 😊

Během programu si v dopoledních hodinách postupně projdeme systém bezobratlých, jak se poznávají a zajímavější aspekty jejich ekologie, se specifickým zaměřením na vztah k lidem (= jak je my využíváme). To vše doplněno našimi interaktivními neživými i živými exempláři jednotlivých skupin. Během odpoledních hodin se poté vydáme na kratší či delší (dle počasí) vycházky do okolí za účelem ukázek metod sběru bezobratlých pro výzkumné či osobní potřeby. Na získaný materiál poté aplikujeme znalosti z dopoledne, abyste získali přehled o naší fauně okolo vás.

Pokud si tedy chcete prohloubit znalosti a zálibu v bezobratlých živočiších (potažmo neutralizovat antipatie) …zapište se!

Téma je již obsazeno, ale můžeš ještě vybírat z dalších témat.

Lákají vás tajemství života pod mikroskopem a genetické hádanky? Připravte se na týden plný molekulární biologie! Nahlédnete do mikrosvěta buněk a zjistíte, jak funguje genetika, vyzkoušíte si moderní laboratorní metody a budete pracovat s unikátními modelovými organismy. Na vlastní oči uvidíte myší oocyty a naučíte se s nimi opatrně zacházet. Vyzkoušíte si fluorescenční barvení, díky němuž budou tyto drobné buňky doslova zářit. Pochopíte, jak mohou vědci sledovat jejich strukturu a funkci. S muškami se potkáte pomocí qPCR a prozkoumáte je pod konfokálním a mikro-CT mikroskopem. Naučíte se extrahovat a analyzovat DNA a zkoumat aktivitu genů. Pochopíte, proč je PCR tak důležitá v medicíně, kriminalistice a dalších oborech. Získáte praktické zkušenosti s moderními metodami, které posunou váš zájem o vědu.

Toto téma je již obsazené, zkus si vybrat nějaké jiné.