Macrophages maintain tissue homeostasis by removing old, damaged and apoptotic cells. During metamorphosis, holometabolous insects, including fruit flies, go through dramatic transformation — the larval fat body undergoes cell death and is eventually replaced by the adult fat body. Although it has been shown that macrophages infiltrate the dying larval adipose tissue, their role in metamorphosis is not well understood.

In the article published in Development, Adam Bajgar and colleagues show that macrophages convert engulfed larval adipocytes into suitable nutrients to be utilised by other tissues during post-metamorphic development. The authors first characterized the ultrastructure of the fat body over the course of metamorphosis and they observed that macrophages participate in adipose tissue remodelling, by engulfing lipid droplets, RNA-protein granules and other cellular debris from the adipocytes. Then, using lipidomics analysis and transcriptomic profiling, the authors found that the macrophages from newly emerged flies transiently adopt adipocyte-like metabolic features to mobilise nutritionally rich substances from larval adipocytes.

Finally, the authors genetically removed the ability of macrophages to produce lipoproteins, such that the macrophages cannot redistribute nutrients from larval adipocytes and they observed delayed ovarian maturation in those flies. Overall, the findings uncover a metabolic role of macrophages during post-metamorphic development.

The article was also selected as a Research Highlight, with Companion article and was made an interview with the authors by The people behind the papers.

Reconstructed 3D model of uCT analysis of virgin fly at 0 hours post-eclosion, available here.

Gabriela Krejčová, Adéla Danielová, Hana Sehadová, Filip Dyčka, Jiří Kubásek, Martin Moos, and Adam Bajgar. (2024) Macrophages play a nutritive role in post-metamorphic maturation in Drosophila. Development, 151 (7): dev202492. Available from: https://doi.org/10.1242/dev.202492

Contact: Mgr. Adam Bajgar, Ph.D. (bajgaa00 at prf.jcu.cz)

Image: Confocal image depicting macrophages (magenta) interacting with larval adipocytes (green) in Drosophila pupa, credit: Gabriela Krejčová, Adam Bajgar

Makrofágy udržují homeostázu tkání tak, že odstraňují staré, poškozené a apoptotické buňky. Během metamorfózy prochází holometabolní hmyz, včetně octomilek, dramatickou proměnou - larvální tukové tělo prochází buněčnou smrtí a nakonec je nahrazeno tukovým tělem dospělce. Ačkoli bylo prokázáno, že makrofágy infiltrují odumírající larvální tukovou tkáň, jejich úloha při metamorfóze není dobře známa.

V článku, který byl zveřejněn v časopise Development, Adam Bajgar a jeho kolegové zjistili, že makrofágy přeměňují pohlcenou hmotu z larválních adipocytů na živiny, které mohou být využity jinými tkáněmi během post-metamorfického vývoje. Autoři nejprve charakterizovali ultrastrukturu tukového tělesa v průběhu metamorfózy a pozorovali, že makrofágy se podílejí na remodelaci tukové tkáně tím, že pohlcují lipidové kapky, RNA-proteinové granule a další buněčné zbytky z adipocytů. Pomocí lipidomické analýzy a transkriptomického profilování pak autoři zjistili, že makrofágy nově vylíhlých much přechodně přejímají metabolické rysy podobné adipocytům, aby mobilizovaly nutričně bohaté látky z larválního tukového tělesa.

Nakonec autoři geneticky odstranili schopnost makrofágů produkovat lipoproteiny, takže makrofágy nemohli redistribuovat živiny z larválních adipocytů a u těchto jedinců pozorovali opožděné dozrávání vaječníků. Celkově tato zjištění odhalují metabolickou roli makrofágů během postmetamorfického vývoje.

Článek byl zároveň vybrán jako Research Highlight, ke kterému vyšel doprovodný článek a s autory byl sepsaný rozhovor The people behind the papers. 

Rekonstruovaný 3D model uCT analýzy mouchy po 0 hodinách po vylíhnutí z kukly k vidění zde. 

Gabriela Krejčová, Adéla Danielová, Hana Sehadová, Filip Dyčka, Jiří Kubásek, Martin Moos, and Adam Bajgar. (2024) Macrophages play a nutritive role in post-metamorphic maturation in Drosophila. Development, 151 (7): dev202492. Available from: https://doi.org/10.1242/dev.202492

Kontakt: Mgr. Adam Bajgar, Ph.D. (bajgaa00 at prf.jcu.cz)

Obrázek 1: pořízen z konfokálního mikroskopu zobrazující makrofágy (růžově) interagující s larválními adipocyty (zeleně) v kukle drozofily, kredit: Gabriela Krejčová, Adam Bajgar

This week, an international team published an article that provides new insights into the nose of mammals and its relation to their warm-bloodedness.

Figure: Variations of the relative surface area and shape of the maxilloturbinal between mammalian species. Barplots represent the relative surface area of the maxilloturbinal in 310 species. Blue and red circles respectively represent the minimum and the maximum values from the naked mole-rat (Heterocephalus glaber) and the California sea lion (Zalophus californianus).

The evolution of endothermy in vertebrates is a major research topic in recent decades that has been tackled by a myriad of research disciplines including paleontology, anatomy, physiology, evolutionary and developmental biology. The ability of most mammals to maintain a relatively constant and high body temperature is considered a key adaptation, enabling them to successfully colonize new habitats and harsh environments. It has been proposed that in mammals the anterior nasal cavity, which houses the maxilloturbinal, plays a pivotal role in body temperature maintenance, via a bony system supporting an epithelium involved in heat and moisture conservation. The presence and the relative size of the maxilloturbinal has been proposed to reflect the endothermic conditions and basal metabolic rate in extinct vertebrates.

However, prior to this study, such hypotheses were based on a limited dataset and lacked strong evidence. To properly test these hypotheses, the international team CT-scanned the heads of over 300 mammals from international museum collections.

Figure: 3D representations of the skull and the maxilloturbinal in several species of mammals.

FUN FACT: To include a human representative in their study, the first author used a CT-scan of his own head.

Figure: photos and 3D representations of the head, the skull and the maxilloturbinal of the first author of this study.

Using this technique, they were able to visualize the maxilloturbinal in 3D and quantify it. They demonstrate that neither corrected basal metabolic rate nor body temperature significantly correlate with the relative surface area of the maxilloturbinal.

Contrary to previous hypotheses, the researchers concluded that there is no evidence to support a relationship between the origin of endothermy and the development of the maxilloturbinal.

Instead, they identified important variations in the relative surface area, morpho-anatomy, and complexity of the maxilloturbinal across the mammalian phylogeny and species ecology.

The relative surface area of the maxilloturbinal varies unexpectedly from 6% to 610% of the predicted value. The naked mole-rat and the California sea lion represent the minimum and maximum values, respectively.

Figure: 3D representations of the skull and the maxilloturbinal of the naked mole-rat (Heterocephalus glaber; left) and the California sea lion (Zalophus californianus; right).

Reference:Martinez, Q., Okrouhlík , J., Šumbera, R., Wright, M., Araújo, R., Braude, S., Hildebrandt, T. B., Holtze, S., Ruf, I., Fabre, P. H. Mammalian maxilloturbinal evolution does not reflect thermal biology. Nature Communications 14, 4425 (2023). https://doi.org/10.1038/s41467-023-39994-1

Klimatická změna, eutrofizace a invaze druhů ohrožují biologickou rozmanitost a stabilitu vodních a suchozemských společenstev. Jejich význam pravděpodobně poroste s tím, jak měníme prostředí na Zemi. Většina regionů zažívá rychlé změny klimatu a rostoucí trend invazí druhů v reakci na globální změny. Mnoho nepůvodních druhů jako např. slunéčko asijské nebo invazní raci šířící se po celé Evropě vážně ovlivňuje své původní konkurenty. Další invazní druhy se stávají novými vrcholovými predátory se silným dopadem na celou potravní síť, jako je sumec introdukovaný v mnoha evropských povodích. Nová studie publikovaná v časopise Ecology Letters podrobně mapuje možné důsledky zvířecích invazí v jednoduchých společenstvech ovlivněných globálními změnami.

Mezinárodní tým vedený Dr Samuelem Dijoux z Entomologického ústavu Biologického centra Akademie věd ČR a Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity pomocí numerických simulací zkoumal vliv invazí na gradientech teplot a úživnosti prostředí (Obr. 1).

Obr. 1: V jednom z modelových scénářů Dijoux et al. studovali situaci, kdy se velký invazní všežravec živí dvěma druhy, spotřebitelem a jeho zdrojem. K podobným situacím dochází např. když se do nových povodí vypustí invazivní raci (např. Procambarus clarkii) nebo sumci (Silurus glanis). Fotografický kredit: Dieter Florian a Cradley Marvin (CC BY-SA)

Oteplování a eutrofizace urychlí invaze menších druhů

Studie ukazuje, že úspěch invaze závisí na trofické pozice vetřelce (tj. zda se jedná o predátora nebo kořist), velikosti druhů a podmínky prostředí (Obr. 2). Poslední autor studie David Boukal shrnuje: „Celkově jsme zjistili, že invazní druhy mají šanci uspět zejména za vyšších teplot v prostředích bohatých na živiny. Díky činnosti člověka se taková prostředí stávají běžnějšími, což usnadní invaze živočichů do nových oblastí.“ Model také předpovídá častější invaze menších druhů na všech trofických úrovních. To je v souladu s jinými studiemi ukazujími, že mnoha velkým, charismatickým druhům zvířat hrozí vyšší riziko vyhynutí.

Obr. 2: Invazní druhy (červené symboly), zejména ty relativně menší, budou z globálních změn prostředí profitovat.

Invazní druhy nejsou pro místní společenstva nutně zlem

Obyvkle se předpokládá, že invazní druhy škodí a vedou k vymírání a kolapsu místních společenstev. „Tento převažující názor částečně zpochybňujeme. Naše modely předpovídají, že řada invazí na místní společenstva nemá vliv nebo může být prospěšná zvýšením rozmanitosti a stabilizováním populační dynamiky nebo dokonce zachránit místní společenstva před potenciálním kolapsem,“ říká Dr Samuel Dijoux, hlavní autor studie. Důsledky budoucích invaze druhů pro společenstva a ekosystémy proto nemusí být vždy negativní (Obr. 3).

Obr. 3: Invazní druhy mohou místní společenstvo ovlivnit různými mechanismy vedoucími ke změnám v jeho diverzitě a stabilitě.

Dijoux, S., Pichon, N.A., Sentis, A. & Boukal, D.S. (2023) Body size and trophic position determine the outcomes of species invasions along temperature and productivity gradients. Ecology Letters 27, e14310. DOI: 10.1111/ele.14310

Kontakt: Samuel Dijoux (dijoux.samuel at gmail.com), David Boukal (dboukal at prf.jcu.cz, boukal at entu.cas.cz)

Warming climate, eutrophication and species invasions are major threats to the biodiversity and stability of aquatic and terrestrial communities. Their importance is likely to increase as we continue to change the Earth’s environment.Most regions of the world are experiencing rapid climate change and an increasing trend of species invasions in response to global change. Many alien species can severely affect their native competitors, such as the harlequin lady beetle or the invasive crayfish spreading throughout Europe. Other invasive species are becoming the new top predators with strong top-down impacts on the entire food webs, such as the wels catfish introduced in many European river basins. A new study published in Ecology Letters provides a detailed map of possible consequences of species invasions in simple animal communities affected by global change.

International team, led by Dr Samuel Dijoux from the Institute of Entomology of the Biology Centre of the Czech Academy of Sciences and the Faculty of Science at the University of South Bohemia, used numerical simulations to assess community responses to invasions across environmental gradients of temperature and nutrient levels (Figure 1).

Figure 1: In one of the model scenarios, Dijoux et al. studied a situation in which a large omnivorous species invades a community composed of a consumer feeding on basal resource and feeds on both species. Similar situations occur, e.g. when invasive crayfish such as Procambarus clarkiior wels catfish (Silurus glanis) get released in new catchments. Photo credits: Dieter Florian and Cradley Marvin (CC BY-SA)

Warming and eutrophication are likely to accelerate invasions of smaller species

The study shows that the trophic position of the invader (i.e. whether it is a predator or prey), body sizes of the local and invasive species and the environmental conditions are all important for invasion success (Figure 2). David Boukal, the senior author of the study, explains: “Overall, we found that species invasions will succeed especially in warm, nutrient-rich environments. Human activities make such environments more common, which will facilitate invasions of animal species into new areas.” The model also predicts more frequent invasions of smaller species in all trophic positions. This is consistent with other studies showing that many large, charismatic animal species are at higher risk of extinction.

Figure 2: Invasive species (red circles), especially relatively small ones, will benefit from global change.

Invasive species are not necessarily bad for local communities

The conventional wisdom is that species invasions are usually harmful and lead to the extinctions and collapses of local communities. “We challenge this traditional view. Our models predict that most successful invasions are neutral or even beneficial for local communities, as they can increase diversity and stabilise the communities and even help rescue some of them from potential collapse”, says Dr Samuel Dijoux, the lead author of the study. Future species invasions may therefore have far-reaching consequences for entire communities and ecosystems, but these consequences need not always be negative (Figure 3).

Figure 3: Invading species influence communities through diverse actions that lead to changes in the local diversity and stability regime of communities.

Dijoux, S., Pichon, N.A., Sentis, A. & Boukal, D.S. (2023) Body size and trophic position determine the outcomes of species invasions along temperature and productivity gradients. Ecology Letters 27, e14310. DOI: 10.1111/ele.14310

Contact: Samuel Dijoux (dijoux.samuel at gmail.com), David Boukal (dboukal at prf.jcu.cz, boukal at entu.cas.cz)

Martin7 - Referenční databáze DNA evropských epifytických lišejníků

Půdní fauna tropických deštných lesů je velice zajímavá. Zároveň je ale výjimečné obtížné ji studovat. Zahrnuje totiž extrémně vysokou biodiverzitu, o které ale máme zatím jen velmi kusé povědomí, pokud jde o taxonomii druhů, které se tam vyskytují. Kvůli tomu se výzkum půdní fauny tropických deštných lesů a jejího rozložení v prostoru obvykle zabývá organismy jen v nízkém taxonomickém rozlišení, tj. soustředí se na skupiny druhů. Pokud se takový výzkum zabývá jednotlivými druhy, tak je to obvykle jen v rámci úzce vymezené taxonomické skupiny. Studie zahrnující půdní společenstva tropických deštných lesů s mnoha druhy jsou stále vzácné a studie mezidruhových interakcí v takových společenstvech, jako je například predace, jsou ještě vzácnější.

Yves Basset z Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích, Biologického centra AV ČR, Smithsonian Tropical Research Institute v Panamě a University of Panama a jeho spolupracovníci ve své nové studii prozkoumali prostorové rozložení mravenců, chvostoskoků a termitů v půdě tropického pralesa. Jejich cílem bylo potvrdit předpoklad, že se půdní mravenci, kteří se specializují na lov chvostoskoků, nejčastěji vyskytují tam, kde je nejvíce jejich kořisti. Tento výzkum uskutečnili na slavné výzkumné ploše v tropickém deštném lese na ostrově Barro Colorado v Panamě, kde odebrali celkem 100 vzorků opadanky a půdy s půdními organismy.

Celkem tam odebrali cca 0,2 metru krychlového zeminy, ve které nalezli 2 129 jedinců mravenců, 5 592 chvostoskoků a 260 termitů. Pomocí morfologických a molekulárních taxonomických metod zařadili tyto živočichy k 80, 104, respektive 15 druhům. Rozmístění mravenců v půdě prostorově odpovídalo rozmístění jejich kořisti, tedy především chvostoskoků. Badatelé ale zároveň zjistili, že zatímco rozšíření chvostoskoků v půdě se v průběhu roku podstatně mění, pro jejich predátory, tedy mravence, to neplatí. Mravenci se vyskytovali na všech studovaných místech, přičemž jich bylo více během vlhkého období. Výsledky výzkumu ukazují na to, že vztahy mezi dravci a kořistí v půdě zkoumaného tropického pralesa jsou spíše méně specifické, a že si mravenci příliš nevybírají.

Basset, Y., Palacios-Vargas, J.G., Donoso, D.A., Castano-Meneses, G., Decaens, T., Lamarre, G.P., De Leon, L.F., Rivera, M., Garcia-Gomez, A., Perez, F., Bobadilla, R., Lopez, Y., Ramirez, J.A., Cruz, M.M., Galvan, A.A., Mejia-Recamier, B.E., Barrios, H. 2020. Enemy-free space and the distribution of ants, springtails and termites in the soil of one tropical rainforest. European Journal of Soil Biology 99: 103193.

Kontakt: Yves Francois Basset, Ph.D. (bassety at si.edu)

Obrázek: Výzkumná stanice Smithsonova institu na Barro Colorado v Panamě. Kredit: Chad Carson / Wikimedia Commons.

Na titulní straně časopisu EMBO ''Dynamické spřažení v bakteriálním Sec translokonu.''

Nanomaterials not only against covid-19

U mouchy octomilky Drosophila melanogaster začíná morfogenze vaječníků ve třetím larválním instaru a je hotová během 48 hodin po zakuklení. Vaječník obsahuje 16 vaječných trubic, ovariol, přičemž každá z nich reprezentuje nezávislou „produkční linku“ na vajíčka. Na jednom konci této výrobní linky jsou dělící se zárodečné kmenové buňky a na druhém konci se nacházejí zralá vajíčka. V průběhu zrání vajíček probíhá řada procesů, včetně tvorby a hromadění žloutku, čili vitelogeneze. Spuštění vitelogeneze je přitom významným „kontrolním bodem“ tvorby vajíček, který spojuje hormonální signály s fyziologickým stavem samičky octomilky.

Fernando Noriega z Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích a americké Florida International University a jeho spolupracovníci se zaměřili na procesy a signály, které ovládají zrání vajíček u octomilek. Soustředili se přitom na somatostatin, tedy hormon, který je u člověka produkovaný slinivkou břišní, hypotalamem a dalšími tkáněmi, přičemž jeho úkolem je bránit produkci pohlavních hormonů před začátkem puberty.

Noriega a jeho kolegové odhalili neurony octomilky, které produkují hmyzí somatostatin, konkrétně allatostatin-C, takzvané AstC neurony. Aktivita AstC neuronů souvisí se zahájením vitelogeneze u octomilky a také s procesy po páření se samečky. Během pohlavního zrání octomilky jsou tyto neurony stimulovány takzvanými SAG (Sex Peptide Abdominal Ganglion) neurony.

U dospělých neoplozených octomilek trvalá vysoká aktivita SAG neuronů nepřetržitě stimuluje AstC neurony, což udržuje vitelogenezi vajíček vypnutou. Po páření octomilek dojde k inhibici SAG neuronů peptidem Sex Peptide a k následné deaktivaci AstC neuronů. Výsledkem je spuštění vitelogeneze u oplodněných samiček. Autoři studie jsou přesvědčeni, že objevili klíčový neurální obvod, který reguluje průběh zrání vajíček octomilky.

Zhang, C., Kim, A.J., Rivera-Perez, C., Noriega, F.G., Kim, Y.J. 2022. The insect somatostatin pathway gates vitellogenesis progression during reproductive maturation and the post-mating response. Nature Communications 13: 969.

Kontakt: Fernando Noriega (noriegaf at fiu.edu)

Obrázek: Hlava octomilky. Kredit: Karl Magnacca / Wikimedia Commons.

V posledních letech se na řadě míst světa prosazuje agroekologie, která si klade za cíl řešit problémy spojené se zemědělskou produkcí. Je to vědecká disciplína a současně i sociální hnutí, které ovlivňuje nejen zemědělství, ale i vývoj zemědělské krajiny a s ním spojenou ochranu přírody. Badatelé i aktivisté spojení s tímto přístupem často formulují předpoklady o tom, jaký bude dopad jejich aktivit na místní komunity. Vědci se soustředí především na dopady po ukončení příslušného výzkumu, zatímco aktivisté obvykle předpokládají, že se nové agroekologické praktiky budou šířit existujícími sociálními sítě v dané oblasti.

Alfred Kik z Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích a výzkumného centra New Guinea Binatang Research Center v Madangu a jeho kolegové v nové studii zhodnotili vliv, jaký měl jejich agroekologický výzkumný projekt na farmaření a sociální vztahy v novoguinejské vesnické komunitě. Cílem původního projektu bylo ověřit vliv používání banánového kompostu, slepičího hnoje a NPK hnojiva na úrodu sladkých brambor, tj. povijnice batátové.
Do výzkumu byli intenzivně zapojeni místní farmáři.

Badatelé zjistili, že již v průběhu projektu začalo více a více lidí v komunitě využívat ke hnojení sladkých brambor rostlinné zbytky. Živočišný hnůj ani NPK hnojivo se příliš neujaly. Farmáři si rovněž osvojili praktiky, které se používaly při výzkumu,
i když na ně výzkum nebyl zaměřen. Vědci přitom počítali s tím, že rady vycházející z výzkumu poskytnou farmářům až na závěr.

Rovněž vyšlo najevo, že místní lidé, kteří byli zapojeni do projektu jako asistenti, jsou ostatními častěji žádáni o radu, i když to nemuselo souviset s dotyčným projektem. Ukazuje se, že výzkum tohoto typu může neúmyslně ovlivnit sociální vztahy mezi místními lidmi, a že by to vědci měli zahrnovat do úvahy při plánování výzkumu tohoto typu.

Hazenbosch, M., Sui, S., Isua, B., Beauchamp, E., Kik, A., Luke, G., Matouš, P. Morris, R.J., Paliau, J., Milner-Gulland, E.J. 2022. Quantifying unintended effects of an agroecological research project on farmers' practices and social network in Papua New Guinea. People and Nature online 20. 11. 2022.

Kontakt: MSc. Alfred Kik (akik at prf.jcu.cz)

Obrázek: Pátrání po planých banánech na Nové Guinei. Kredit: S. Carpentier, CC0.

Rakovinové buňky, které se nekontrolovaně množí a mohou napadnout okolní tkáně a také se šířit do jiných částí těla, organizmus často nepovažuje za „nemocné“ a špatně je rozeznává. Pokud se ale proti takovým buňkám povede nasměrovat imunitní systém pacienta, organismus s nimi pak umí lépe bojovat. Vědci z Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích (JU) vyvinuli léčivo, které tohle dokáže. V rámci dosavadního výzkumu tým RNDr. Jana Ženky tímto přípravkem dosahoval úspěšného vyléčení u 80 % myších modelů nádorů. Pokud se tento nadějný léčivý přípravek v klinických studiích osvědčí, může přispět k léčbě rakoviny i v globálním měřítku. Více k přečtení zde.

Nový impuls pro výzkum protinádorových léčiv

Martinu Jandovi a Tereze Kalistové vyšlo review shrnující dostupné poznatky o vlivu rostlinné kutikuly na imunitu rostlin. Rostlinná kutikula je vodoodpudivá vrstva, která pokrývá celý nadzemním povrch suchozemských rostlin. Většina rostlinných patogenů tak musí vlastní silou kutikulu překonat na své cestě do vnitřku rostliny. Ukazuje se, že změny v množství a složení kutikuly ovlivňují odolnost rostlin vůči patogenům. Zároveň také jsou rostliny schopné rozpoznat kousky narušené kutikuly (například kutinové monomery) jako signál napadení patogenem a spustit vlastní imunitu. In-silico analýza genové exprese ukazuje, že podmínky simulující spuštěnou rostlinnou imunitu mění transkripční aktivitu genů účastnících se biosyntézy kutikuly. To naznačuje, že kutikula není pouze neměnnou bariérou bránící napadení rostlin patogenem. Zatímco zpevnění kutikuly by mohlo efektivněji bránit průniku patogenu, potlačení tvorby kutikuly šetří energii, která je pro správný průběh rostlinné imunity více než potřebná. Souhrn poznatků tak ukazuje, které otázky by mohly vést k lepšímu pochopení obrany rostlin proti patogenům.

Kalistová, T., & Janda, M. (2023). Could a cuticle be an active component of plant immunity? Biologia Plantarum, 67, 322–333. https://doi.org/10.32615/bp.2023.037

Kamerunská hora je velmi aktivní stratovulkán o výšce přibližně 4 040 až 4 095 metrů, který ční z tropického lesa v jihozápadním Kamerunu. V okolí vulkánu se nacházejí stovky parazitických kráterů. Zároveň jde o jedno z nejvíce deštivých míst na planetě. Celá oblast je velmi dynamická a neustále se vyvíjí. Nedávno vyšlo najevo, že právě Kamerunská hora je unikátním centrem biodiverzity bizarních motýlů pernatěnek (rod Alucita). Z celkem 70 známých druhů pernatěnek afrických tropů jich bylo 16 popsáno přímo z Kamerunské hory.

Vincent Maicher z Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích a jeho spolupracovníci nedávno zpracovali další část sběrů motýlů, které získali v tropických lesích na Kamerunské hoře. Všechny studované vzorky pocházejí z osmi lokalit na jihozápadních a jižních svazích Kamerunské hory. Lokality se nacházejí v nadmořské výšce od 350 do 2 200 metrů. Motýli tam byli uloveni mezi listopadem 2014 a říjnem 2017, přičemž k jejich lovu byly vždy použity světelné pasti.

Výsledkem úsilí vědců bylo popsání sedmi nových druhů pernatěnek, čímž se význam tohoto tropického afrického vulkánu pro biodiverzitu pernatěnek ještě dále zvyšuje. Badatelé popsali zmíněné nové druhy pernatěnek pod latinskými názvy Alucita bakweri, Alucita jana, Alucita bakingili, Alucita tatjana, Alucita zuza, Alucita deja a Alucita bokwango. Tím stoupl počet známých druhů pernatěnek na Kamerunské hoře na celkem 22. Jde o více než čtvrtinu všech pernatěnek, které jsou známé z afrických tropů. Podle autorů studie tím rovněž stoupá význam oblasti Kamerunské hory pro ochranu přírody.

Ustjuzhanin, P., Kovtunovich, V., Maicher, V., Safian, S., Delabye, S., Streltzov, A., Tropek, R. 2020. Even hotter hotspot: description of seven new species of many-plumed moths (Lepidoptera, Alucitidae) from Mount Cameroon. Zookeys 935: 103–119.

Kontakt: MSc. Vincent Maicher (vincent.maicher at hotmail.fr)

 Obrázek: Alucita zuza. Jedna z nově objevených pernatěnek Kamerunské hory. Kredit: Ustjuzhanin et al. (2020).

Jak to dělají vodní roztoči přívěskovci rodu Arrenurus?

Sex se v jistém ohledu podobá nelítostné bitvě, protože zúčastněná pohlaví mají kromě společného zájmu na rozmnožení i své vlastní zájmy, které mohou být do značné míry protichůdné. Konflikty zájmů mezi pohlavími během páření se odrážejí v různých aspektech morfologie a chování, včetně struktury genitálií a délce trvání kopulace.

U vodních roztočů přívěskovců (Arrenurus) existují dva způsoby přenosu spermií, které se liší v míře kontroly samců nad tímto procesem. U některých druhů jsou samci vybaveni speciálním kopulačním orgánem, který dostane spermie do pohlavní soustavy samice s použitím síly. Další druhy tento orgán nemají (anebo ho mají zakrnělý a podle všeho nefunkční) a zdá se, že si samice samy vtlačují spermie od samce do pohlavních cest. Teorie praví, že by se čas dvoření samce samici v rámci páření, po přenosu spermií, měl lišit u roztočů se zmíněným orgánem a u roztočů bez tohoto orgánu.

Mariusz Więcek z Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích a z České zemědělské univerzity v Praze a jeho spolupracovníci předpokládali, že se samci vybavení kopulačním orgánem po přenosu spermií zabývají samice méně, než samci bez kopulačního orgánu. V rámci svého výzkumu prozkoumali délku páření u 11 druhů přívěskovců, které se lišily v tom, zda samci mají (7 druhů) či nemají (4 druhy) funkční kopulační orgán.

Badatelé se zaměřili především na to, zda samci s funkčním kopulačním orgánem stráví oproti samcům bez kopulačního orgánu méně času dvořením samici po přenosu spermií (anglicky „post-transfer courtship“). Výsledky překvapivě ukázaly, že samci druhů s kopulačním orgánem stráví pářením se samicí po přenosu spermií naopak průkazně více času, než samci bez kopulačních orgánů. Vysvětlení zřejmě spočívá v tom, že samci s kopulačními orgány si po přenosu spermií musejí s větší naléhavostí zajistit, že vajíčka samice budou skutečně oplodněna jejich spermiemi.

Więcek, M., Dabert, J., Wilkinson, K., Proctor, H.C. 2022. Preliminary assessment of mating duration and prolonged post-copulatory associations in Arrenurus water mites (Actinotrichida: Parasitengonina: Hydrachnidiae). Acarology 62: 84–94.

Kontakt: Mariusz Więcek (roztoc at wp.pl)

Obrázek: Vodní roztoči rodu Arrenurus. Kredit: Więcek et al. (2022).

Skupina Adama Bajgara (KMBG) vyvinula metodu pro separaci živých imunitních buněk octomilek

Skupina Aleny Krejčí z KMBG otestovala účinek houby sluky svraskalé (Cortinarius caperatus) proti vybraným včelím patogenům