Vesmír 11-2013

1,546 views

Published on

Ukázkové číslo přírodovědeckého časopisu Vesmír (11/2013)

Published in: Science
0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
1,546
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
8
Actions
Shares
0
Downloads
2
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Vesmír 11-2013

  1. 1. v poznání je síla ročník 92 (143) • první číslo vyšlo roku 1871 • 2013 /11 5,10 €  •  94 Kč Doba LEDová všechno je jinak Zdánlivě idylická Ploučnice O původu válek ITERjaderná fúze
  2. 2. 590 Vesmír 92, listopad 2013 | http://www.vesmir.cz Roku 2002 se čtenáři Vesmíru mohli seznámit s problematikou kozí devastace na brazilském ostrově Trindade uprostřed jižního Atlantiku (Vesmír 81, 557, 2002/10). Od roku 2005 je však ostrov bez koz, protože se je po desetile- tém úsilí za pomoci vojenských odstřelovačů podařilo zlikvidovat. Brazilské námořnictvo zaujalo od r. 2002 k regeneraci přírody nový a kladný postoj. (Že by četli Vesmír?) Příroda ostrova se vzpamatovává až ne- čekaně rychlým tempem. Zmizelé rostlin- né endemity byly na ostrov, krom jediného druhu (Peperomia beckeri), navráceny ze spo- rové a semenné banky všechny. Byly mezi ni- mi i kapradiny Asplenium beckeri a Elaphoglos- sum beckeri, jež byly považovány za vyhynulé. Na regeneraci vegetace se podílejí právě ze- jména endemické druhy (Cyperus atlanticus, Bulbostylis nesiotis, Achyrocline disjuncta a  ke- řovitý jitrocel Plantago trinitatis). Roku 2012 byl také objeven nový endemický druh trávy z rodu Sporobolus. Rovněž zalesněná plocha s  dominantní endemickou stromovou kap- radinou Cyathea copelandii se rozrůstá smě- rem dolů po východních svazích. Objem vo- dy v potocích se ve srovnání s roky 1994–1995 viditelně zvětšil. Populace mořského ptactva se od r. 2002 na ostrově zečtyřnásobila. Vzác- né a  ohrožené zůstaly pouze dva endemic- ké poddruhy fregatek (Fregata ariel trinitatis a F. minor nicolli). Zdá se, že na ostrově Trin- dade má nyní příroda perspektivu lepší bu- doucnosti. Námořnictvo tam právě postavilo výzkumnou stanici pro osm lidí a  podepsa- lo dohodu o nové výsadbě lesa (z původních druhů dřevin) s Národním muzeem Federál- ní univerzity v  Rio de Janeiru a  s  nevládní organizací SOS Mata Atlântica. Na ostrově bude založena lesní školka, jež vyprodukuje tisíce stromových sazenic, které vojáci vysadí po celém ostrově za dohledu týmu z Národ- ního muzea v Rio de Janeiru. Ö Příroda ostrova Trindade Ruy José Válka Alves NÍLBER GONÇALVES DA SILVA Prof. Ruy José Válka Alves, CSc., (*1965), rodák ze Znojma, vystudoval biologii na Fakultě Pedro II v Rio de Janeiru. Byl 8 let zástupcem ředitele Národního muzea při Federální univerzitě v Rio de Janeiru, kde přednáší taxonomii kvetoucích rostlin a neotropickou fytogeografii. Je rovněž kurátorem herbáře. Spolupracuje s botaniky ČR a vede projekt na regeneraci vegetace ostrova Trindade ve spolupráci s brazilským válečným námořnictvem. Nílber Gonçalves da Silva je aspirantem prvního autora. povstává z popela ekologie Snímky © Ruy Alves
  3. 3. http://www.vesmir.cz | Vesmír 92, listopad 2013 591 Koncem září uběhlo bez zájmu médií 500 let od objevení Tichého oceánu. Pro osvěžení paměti: Vasco Nuñez de Balboa byl sice náležitě hamižný a všehoschopný, leč i značně nepracovitý. Když zkrachoval v rodném Špa- nělsku a potom i na ostrově Hispaniola (vstupní to bráně k americké pev- nině), dostal se úskokem na americkou pevninu do blízkosti Panamské ší- je. Tam založenou kolonii brzy ovládl a oficiálního velitele z ní vypudil. Ve snaze ospravedlnit se podřídil všechno své konání honbě za zlatem, jímž by španělský dvůr ukonejšil. Od jednoho z místních náčelníků se dozví- dá: „Tam na druhé straně, za těmi vysokými horami, leží obrovský oceán a všechny řeky, které vplývají do tohoto moře, jsou zlatonosné… Králové jedí a pijí ze zlatého náčiní.“1 Balboa posílá dva nejspolehlivější lidi ke dvoru podat zprávu a požádat o tisíc mužů. Pozdě. Jiný posel hlásí, že nejbližší lodí dorazí úředník, aby ho soudil pro vzpouru. Zbývá jediné – poradit si sám. A rychle. Se 190 dobrovolníky odplouvá 1. září 1513 podél pobřeží na vhodné mís- to a odtamtud 6. září vyráží na pochod. V příšerných podmínkách tropic- kého pralesa už po prvním týdnu není většina jeho lidí schopna kroku. Cestou masakruje, na co přijde. Svoje největší vítězství oslaví tak, že pře- živší poražené nechá spoutat a pro obveselení svých mužů rozsápat psy (celkem v této půtce zahynulo asi 600 indiánských mužů). 29. září 1513, po necelých 120 kilometrech pochodu, stojí na břehu rozsáhlé vodní plochy. Nazývá ji Mar del Sur (Jižní moře). Myšlenka na cestu kolem světa přestala být utopií.2 Postava Vaska Balboy, velkého zločince a  velkého objevitele, evokuje otázku: Co asi tak může být prvotním popudem k poznávání ne- známého, k objevování, potažmo k výzkumu? Úplnou a přesnou odpověď, pokud vůbec existuje, samozřejmě nemůže znát nikdo, ale to neznamená, že nad ní nelze zauvažovat a pokusit se o jakés poznání lidské duše i v tom- to směru.3 V pozadí Balboova objevu Pacifiku stály dva stěžejní cíle veškerého lid- ského snažení: bydlo a status. Dobré bydlo je od věků úhelným kamenem lidské existence (v Maslowově pyramidě potřeb je součástí základny). Přes bohatství se Balboa chtěl probít k co nejvyššímu sociálnímu statusu, vyjá- dřenému mocí potentáta a slávou objevitele. V mezidobí mezi Balboovým tehdejškem a současností se výzkumem, po- mineme-li zeměpisné výpravy s dobyvačnými cíli, dlouho dalo uživit jen na univerzitách současně s vyučováním (příkladem za všechny zde budiž J. E. Purkyně), druhou možností pak bylo financovat si vědu ze svého (tady mě napadá objevitel vodíku a první stanovitel gravitační konstanty Henry Ca- vendish, před 250 lety jeden z nejbohatších lidí v Británii). Purkyně i Ca- vendish tedy své bydlo i status měli, a tak v jejich motivech pravděpodob- ně převládla zvídavost (touha přicházet věcem na kloub, jakýsi vyšší stupeň zvědavosti coby prosté touhy vidět, registrovat). Zvídavost ale nejspíš není hybatelem prvotním, nýbrž důsledkem evolučně vyvinuté touhy po bezpečí (v Maslowově pyramidě druhá nejdůležitější potřeba hned po bydlu). Vskut- ku, lépe poznaný svět je bezpečnější, pohodlnější, takříkajíc útulnější… Do- konce lze říci, že poznání je i cestou ke svobodě (a to je od určité úrovně existence opravdu silná potřeba). Touha po poznání je tedy vrozená danost, v podstatě zduchovnělé bažení po bydle, statusu, bezpečí, svobodě. Nicméně v populaci tu a tam existují i atypičtí jedinci. Kupříkladu s hy- pertrofovaným étosem, kteří všechny strázně bádání podstupují z čirého idealismu, ano, i za cenu svého bydla, postavení, bezpečí… Jiní jsou zase náturou dobrodruzi, ne však tolik, aby rovnou riskovali krk; takové zřejmě na vědě láká hranice s neznámem, s tajemnem. Nádherně to vystihl Ein- stein: „Nejkrásnější, co můžeme prožívat, je tajemno. Právě tento základní pocit stojí u kolébky veškerého pravého umění a vědy. Komu je tato emoce cizí, kdo se už nedokáže divit a stát v uchváceném úžasu, je jakoby mrtvý, jako vyhaslá svíce.“ Zmiňovaní excentrici (z pohledu Gaussovy křivky) jako by už stáli za hranou evoluce, jejich činnost bývá z hlediska darwinovského soutěžení kontraproduktivní, jejich nutkání zkoumat jako by mělo nikoli přírodní, ale rovnou kulturní kořeny. Jenže marná sláva; jakkoli tito „políbení“ čas- to zasluhují obdiv, větší spoleh je na ty „obyčejné“ zpytce, které do terénů, studoven a laboratoří pudí přirozená živočišná touha po lepším bydle ne- bo vyšším statusu. Ti ale nepůjdou bádat za hubičku, takže zbývá „malič- kost“: dát jim patřičné podmínky. A konečně to vůbec nejdůležitější: naby- tým věděním se doopravdy řídit! Pokud bychom se někdy přece jen dostali až takhle daleko, pak bychom tu úporně přežívající balboovskou maximu „objevit, podrobit, vyplenit“ mohli konečně poslat k čertu. Ö Zvídavost František Houdek 1) Stefan Zweig: Hvězdné hodiny lidstva. 2) Další Balboův osud je příznačný: po několika peripetiích je na příkaz nového guvernéra zajat a počátkem roku 1517, dvaačtyřicetiletý, veřejně sťat. Tělo předhozeno supům. 3) Otázka mi přijde zajímavá tím spíš, že lidé se svým chronickým sklonem k sebeklamu takřka veškeré své popudy lakují na růžovo. – jev přírodní, nebo kulturní? úvodník Na obálce: Jedna z cívek 18 magnetů, které vytvářejí toroidální magnetické pole zařízení ITER (k článku Slavomíra Entlera na s. 622). Magnetické pole musí udržet částice plazmatu uvnitř komory. Vedle vakuové nádoby samotné tvoří cívky největší komponentu zařízení ITER (dohromady váží cívky přes 6500 tun). Vlevo je pohled na tzv. první stěnu, jednu z velmi kritických komponent tokamaku (není v měřítku vůči cívce), viz též obr. 7 na s. 624. První stěna stíní nádobu a supravodivé magnety před teplem a neutrony z reakcí v plazmatu.
  4. 4. 592 Vesmír 92, listopad 2013 | http://www.vesmir.cz Příroda ostrova Trindade povstává z popela • Ruy José Válka Alves, Nílber Gonçalves da Silva. . . . . . 590 Zvídavost – jev přírodní nebo kulturní? • František Houdek. . . . 591 Nové druhy a střevní problémy • Petr Zouhar. . . . . . . . . . . . . . . 600 K čemu možná také slouží stromuly plastidů • Jaromír Kutík. . . 601 Ploučnice zdánlivě idylická • Tomáš Matys Grygar . . . . . . . . . . . . 602 O původu válek • Pavel Duda. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 603 Jak vyrobit regulační T-lymfocyty • Václav Hořejší. . . . . . . . . . . 604 Změny klimatu v Česku • Jan Pretel. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 605 Myrciaria dubia, amazonský bojovník s oxidačními procesy • Lukáš Huml, Jan Tauchen. . . . . . . . . . . . . . 610 Doba LEDová • Jan Valenta, Ivan Pelant. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 612 Výzkum technologie jaderné fúze • Slavomír Entler . . . . . . . . . . . 622 Pomůže stlačený oxid uhličitý v boji proti škodlivému hmyzu? • Marie Sajfrtová, Helena Sovová. . . . . . . . . . 627 Terénní řízené experimenty • Mirka Šprtová, Michal V. Marek. . . 628 Všechno je jinak • Petr Pokorný. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 632 Po stopách skrytých refugií • Vojen Ložek. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 635 Hormonální zombie • Jaroslav Petr. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 636 Co je to gen? • Vladimír Vondrejs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 638 Laudatio • Ivan Horáček. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 642 Origamová geometrie 3 • Jiří Fiala. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 645 „Vlast líbezná“: rozporný půvab národní mytologie Karla Plicky • Lada Hubatová-Vacková. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 650 RECENZE Peter Høeg: Cit slečny Smilly pro sníh • Jitka Klimešová. . . . . . 648 Ian Kershaw: Konec. Německo 1944–45 • Václav Cílek. . . . . . . 649 11/2013 v poznání je síla ISSN 0042-4544 12 čísel ročně evidenční č. MK ČR E 896 Vydává Vesmír, s. r. o., Na Florenci 3, 110 00 Praha 1 Tel.: 222 828 393, 394, 395, Fax: 222 828 396 E-mail: redakce@vesmir.cz, WWW: http://www.vesmir.cz Nakladatelství zastupují jednatelé: Ivan Boháček, Stanislav Vaněk Šéfredaktor: doc. Ing. Ivan M. Havel, Ph.D. Redakce: Mgr. Ivan Boháček, vedoucí redakce (bohacek@vesmir.cz) Zora Göthová (gothova@vesmir.cz) Mgr. Pavel Hošek (hosek@vesmir.cz) Marta Imrová Ciranová (marta.imrova@gmail.com) Eva Lorencová (eva.lorencova@volny.cz) RNDr. Stanislav Vaněk (vanek@vesmir.cz, 723 691 462) Grafická úprava: Pavel Hošek Redakční rada: prof. MUDr. M. Anděl (medicína) prof. Dr.  RNDr. I. T. Budil (antropologie) RNDr. V. Cílek (geologie) doc. RNDr. J. Černý (biologie) prof. MUDr. F. Čiampor (virologie) doc. RNDr. V. ­Ferák (molekulární biologie) prof. RNDr. J. Flegr (biologie) Dr.  RNDr. D. Frynta (biologie) RNDr. E. Ginter (výživa) doc. Ing. I. M. Havel, Ph.D. (kognitivní věda) prof. RNDr. Z. Herman (chemie, fyzikální chemie) prof. MUDr. C. Höschl (medicína) Ing. F. Houdek (vědní publicistika, chemie) prof. Ing. P. Jirounek (neurofyziologie) Mgr. J. Kolář, Ph.D. (botanika) prof. RNDr. S. Komárek (filozofie vědy) prof. RNDr. R. Kotecký (fyzika, matematika) prof. RNDr. P. Kulhánek (fyzika) doc. RNDr. J. Langer (fyzika) prof. RNDr. O. Lapčík (biochemie) doc. M. Lipoldová (molekulární biologie) RNDr. V. Ložek (paleontologie, geologie) PhDr. V. Maxová (publicistika) prof. RNDr. L. Miklós (ekologie) prof. RNDr. J. Palouš (astronomie) prof. Ing. J. Petr (biologie) Mgr. P. Pokorný, Ph.D. (paleontologie) Mgr. C. Říha, Ph.D. (architektura, urbanismus) RNDr. J. Sádlo (botanika) prof. MUDr. V. Schreiber (medicína) doc. RNDr. P. Slavíček, Ph.D. (chemie) doc. Dr. D. Storch (ekologie) prof. MUDr. J. Syka (lékařské vědy) RNDr. P. Šíma (imunologie) prof. Dr. Ing. O. Šráček (geochemie, geologie) MUDr. J. Trnka (medicína) Mgr. M. Vácha (etika) doc. Ing. Z. Vašků (zemědělství) prof. RNDr. B. Velický (fyzika) prof. Ing. Š. Vilček (molekulární biologie) prof. RNDr. F. Vyskočil (fyziologie) RNDr. V. Wagner (fyzika) prof. RNDr. J. Zrzavý (biologie) Inzerce: Miluše Kukačková, mobil: 604 952 140, e-mail: kukackova@volny.cz, tel./fax: 475 211 639 Předplatné: SEND Předplatné, P. O. Box 141, 140 21 Praha 4, tel.: 225 985 225, 777 333 370, 605 202 115, e-mail: send@send.cz, www.send.cz předplatné na rok / půl roku 970 Kč / 499 Kč cena čísla ve volném prodeji 94 Kč cena jednoho čísla pro předplatitele 88 Kč Administrativa: Zora Göthová (gothova@vesmir.cz), tel.: 222 828 394 Volný prodej: Rozšiřují společnosti PNS, a. s. Ve Slovenské republice rozšiřují (stánky prodej 5,10 €) Pro předplatitele 4,90 €: Mediaprint Kapa – OIFP, oddelenie inej formy predaja, Vajnorská 137, P. O. BOX 183, 830 00 Bratislava 3, tel.: 00421 (2) 4445 8821, (2) 4445 8816, zelená linka 0800188 826, e-mail: predplatne@abompkapa.sk Pro předplatitele 3,82 €: Magnet Press Slovakia, s. r. o., Šustekova 8, 851 04 Bratislava, tel.: 00421 (2) 67 201 931–33, fax: 67 201 910 a 20, 67 201 930, e-mail: magnet@press.sk Sazba: Vesmír, s. r. o. (na skenech se podílí Thalia picta, s. r. o., Orebitská 7, 130 00 Praha 3, tel./fax: 272 732 444) Předtisková příprava a tisk: Serifa, s. r. o., Jinonická 80, 158 00 Praha 5, tel. 257 290 405 Redakční uzávěrka: 4. 10. 2013, vychází 31. 10. 2013 Nevyžádané rukopisy nevracíme. Vesmír vychází s podporou NČLF. © Vesmír, s. r. o. Žádná část tohoto časopisu nesmí být kopírována a rozmno­ žována za účelem dalšího rozšiřování v jakékoli formě či ja­kýmkoli způsobem bez písemného souhlasu vlastníka autor­ských práv. Vydavatel nenese odpovědnost za údaje a názory autorů jed­ notlivých článků ani inzerce, včetně inzerce vkládané. VESMAD 92 (11) 589–652 (2013) 64 stran První Číslo vyšlo 3. května 1871 pravidelné rubriky Úvodník 591 Fórum čtenářů 593 Aktuality 595 Výběr z biologie 599 Nad knihou 648 Výtvarná příloha 650 Z příštích čísel Plovoucí ostrovy • Masky Inuitů a  Alutiiqů • Zemětřesení a zvířa- ta • Pražský kodex • Bonita půdy • Palmy a dřeviny Amazonie (příští číslo vyjde 5. 12. 2013) časopis akademické obce obsah Převzatoz www.iter.org.
  5. 5. http://www.vesmir.cz | Vesmír 92, listopad 2013 593 Academia 626 Analogon 600 ARCDATA PRAHA, s. r. o. 630 Eppendorf Czech Slovakia, s. r. o. 631 Student Agency 609 Centrum výzkumu Řež 626 Ústav chemických procesů AV ČR, v. v. i. 627 Předplatné Vesmíru zajišťuje SEND Předplatné P. O. Box 141, 140 21 Praha 4 Telefon: 225 985 225, 777 333 370, 605 202 115, všední den 8–18 hodin, e-mail: send@send.cz, www.send.cz, SMS: 777 333 370, 605 202 115 předplatné: roční 970 Kč půlroční 499 Kč dvouleté 1750 Kč roční pro držitele karty ISIC, ITIC nebo ALIVE 776 Kč Ceny jsou platné od 1. 10. 2013 Upozornění: Informace o předplatném ve Slovenské republice je uvedena v tiráži. Vydavatel nenese odpovědnost za obsah inzerce či komerční prezentace. Inzerce komerční prezentace Fórum čtenářů forum [lat.], náměstí v městech řím. říše… přeneseně veřejné místo, kde lze o něčem jednat, hlásat své ná­ zory,… (Ilustrovaný encyklopedický slovník) Není-li předem dohodnuto jinak, kterýkoli dopis došlý do redakce může být publiko- ván buď celý, anebo ve zkrácené podobě v časopise i na webu. Redakce si vyhrazuje právo běžného redigování. Dopisy reagu- jící na příspěvky externích autorů redakce zasílá dotyčným autorům k vyjádření. Pokud na ně v rozumném termínu ne- dostaneme odpověď, publikujeme je bez odpovědi autora příspěvku. Redakce Knihy došlé do redakce l Petr Vopěnka: Hádání v  hospodě, (Jak se v hospodě U Jirásků na Králov- ských Vinohradech hádal jeden samo- rostlý myslitel s  jedním vědcem. A  jak se do jejich hádky později vmísili i  ji- ní lidé.), 246 stran, Práh, Praha 2013, ISBN 978-80-7252-428-0; www.prah.cz l Martin Vopěnka: Nebarevné vzpo- mínky (O rodině a  dětství, ale hlavně o  60. letech), 104 stran, Práh, Praha 2013, ISBN 978-80-7252-441-9; www. prah.cz l Jan Bažant: Lannova vila v  Praze, 64 stran, vydalo SSČ AV ČR jako pří- lohu Akademického bulletinu 2013/9, Praha 2013, ISSN 1210-9525 l Ian Kershaw: Konec – Německo 1944–45, 616 stran, nakladatelství Jota, Brno 2013, ISBN: 978-80-7462-334-2 l John D. Barrow: Vesmír plný umění, rozšířené vydání s  předmluvou Jiřího Grygara, 370 stran + 16 stran barevné přílohy, nakladatelství Jota, Brno 2013, ISBN: 978-80-7462-333-2; www.jota.cz l Irving Stone: Původ – Román o živo- tě Charlese Darwina, 878 stran, nakla- datelství Jota, Brno 2012, ISBN: 978- 80-7462-245-8 l Nassim Nicholas Taleb: Zrádná na- hodilost (O skryté roli náhody na trzích a v životě), 276 stran, Paseka, Praha – Litomyšl 2013, ISBN 978-80-7432-292-1 Omyly profesora Jana Svobody Je mi líto, že se musím kriticky ohra- dit vůči příspěvku prof. Jana Svobo- dy (Vesmír 92, 529, 2013/10). Profeso- ra Svobody, emeritního pracovníka našeho Ústavu molekulární genetiky AV ČR, si velmi vážím za jeho někdej- ší významné objevy. Nemohu však souhlasit s některými jeho soudy: 1) Nesdílím názor, že publikovat v „impaktovaných“ časopisech je co- si špatného. Nedávno se skutečně ob- jevily články odsuzujících absolutiza- ci hodnocení významu vědecké práce na základě toho, v jak prestižním ča- sopise (hodnoceno podle impaktové- ho faktoru – IF) byla publikována. Je ovšem pošetilé tvrdit, že IF je bez- významný, že nezáleží na tom, jest- li publikujeme v prestižním meziná- rodním časopise s tvrdým recenzním řízením, nebo v obskurním lokálním časopise. Trvám na tom, že (alespoň v  biomedicínských oborech) nepo- chybně existuje korelace mezi IF ča- sopisu a vědeckým významem v něm publikovaných prací. Mimochodem – prominentní signatáři výzev odsu- zujících zneužívání IF publikují prá- vě v časopisech s vysokým IF… 2) Prof. Svoboda říká, že „...hon za impaktem vedl k tomu, že výzkum se koncentroval na rychlý úspěch, které- ho lze dosáhnout jen tak, že se vědecké skupiny vrhnou na slibná témata, u kte- rých lze očekávat peníze a  publicitu. Stranou zůstanou zásadní otázky, kte- ré vyžadují trpělivé a  dlouhodobé sou- středění.“ Tvrdím, že právě v těch ča- sopisech s nejvyšším IF se publikují téměř výhradně pracovně a  časově náročné práce soustřeďující se na závažná témata. Těžko si lze před- stavit, že by někdo dokázal v rámci „honu za impaktem“ rychle vyplo- dil něco vědecky málo důležitého, a přitom publikovatelného řekněme v Nature. Jistě, že v dobách, kdy pu- blikoval (většinou v  časopise Folia Biologica) své objevné práce prof. Svoboda (před 40–50 lety), byla si- tuace úplně jiná než dnes – tehdy se i s poměrně omezenými prostředky dělaly zásadní objevy, protože neby- lo známo téměř nic. Dnes nezbývá, než se soustřeďovat (s vynaložením mnohem většího úsilí) na zdánlivě méně závažné detaily. 3) Prof. Svoboda dále říká, že je potřeba „využívat u  nás dobře defino- vané a prozkoušené modely k nastolová- ní otázek a odpovědí k nim, které byly za- nedbány, často nezodpovědně, hlavním proudem výzkumu.“ Nemyslím si, že by cokoli bránilo takovému využívá- ní např. unikátních zvířecích modelů a nastolování originálních otázek; po- dle mé zkušenosti u grantových pro- jektů recenzenti vysoce oceňují právě originálnost myšlenek i modelů. 4) Ve Svobodově příspěvku dá- le čteme, že „Naše monopolní granto- vá agentura (GA ČR), která funguje na základě druhořadých a spíše třetiřadých tzv. mezinárodních posudků, nemá ani kompetenci, ani výběr odborníků, kteří by mohli tvořit něco jako „study group“ pokrývající do hloubky problematiku oborů, které pod ni spadají.“. To je te- dy opravdu „silná káva“. Já jsem slou- žil několik let v jednom z odborných panelů GA ČR (obdoba těch zmiňo- Ze zářijových předplatitelů byli vylosováni tito čtenáři. Získávají knihu z nakladatelství Academia. Ing. Zdeněk Hodboď, Konice Kateřina Janotová, Náměšť nad Oslavou PaedDr. Jana Bauerová, Hradec Králové Jiří Ehrenberger, Praha 9 Ing. Jiří Beránek, Praha 8 PhDr. Vladislav Dudák Praha 4 Ivana Karlová, Praha 9
  6. 6. 594 Vesmír 92, listopad 2013 | http://www.vesmir.cz ko pyridoxin, léčiv, popřípadě v kri- minalistice několika vražedných jedů. Jiná „protilátková“ možnost existu- je teoreticky pro receptory bolesti, což jsou složité membránové bílkoviny, na které působí kapsaicin a další bolesti- vé podněty (teplo nebo kyselé prostře- dí zánětu). Je možné, i když poměrně drahé, biochemicky izolovat či umě- le syntetizovat určité specifické úse- ky bílkovinných receptorů s nějakým imunologicky dráždivým pořadím aminokyselin. Tyto úseky by po apli- kaci do krevního oběhu mohly pod- nítit lymfocyty k vytváření protilátek. A  protilátky by mohly – opět zatím jen teoreticky – napomáhat znecitlivě- ní nebo dokonce likvidaci bolestivých receptorů, popřípadě snižovat pocity pálení a jiné bolestivé vjemy. Ale i to je obtížná cesta, protože k  vlastním bílkovinám, v tomto případě TRPV1 receptorovým podjednotkám je náš imunitní systém tolerantní. Pokud vím, nebyla pro bolestivé re- ceptory popsána žádná porucha po- dobná lidské těžké a obtížně léčitel- né nervosvalové slabosti (myasthenii gravis), kdy se u  většiny případů omylem v brzlíku naučí T-lymfocy- ty rozpoznávat běžný acetylcholi- nový receptor na nervosvalové sy- napsi jako cizí bílkovinu. Vznikají protilátky, které kolují tělem a  vá- ží se na receptory. Takto označe- né receptory jsou vtaženy do svalo- vé buňky (internalizace) a zničeny v  lysozomech nebo proteazomech (proteolýza). Úbytek receptorů se nestačí nahrazovat novými, a to ve- de k  zmenšení depolarizující elek- trické odpovědi na neuropřenašeč acetylcholin. Selhává nervosvalový přenos a snižuje se počet svalových buněk, které se mají stáhnout. Paci- enti zpočátku často nemohou udr- žet otevřená víčka (ptóza) a  tato unavitelnost se postupně rozšiřuje na další svalové skupiny. Nakonec se mohou přidat i  dýchací potíže, protože jsou postiženy i  jinak vel- mi bezpečně fungující dýchací sva- ly. Nic podobného není zatím zná- mo pro receptory bolesti a nevíme, jaké negativní účinky by to vlast- ně mohlo mít, protože bolest je ve fyziologicky snesitelné míře velmi užitečným varováním. (Výzkum kapsaicinu je součástí grantů IAA500110905, AV0Z 0110509) Prof. RNDr. František Vyskočil Je možné vyrobit protilátku na kapsaicin? anonymní dotaz na serveru přírodovědci.cz Kapsaicin (Vesmír 92, 570, 2013/10) je poměrně nízkomolekulární látka (molekulová hmotnost 305) a  běž- ně není rozpoznána jako nebezpečí, zlikvidovatelné imunitním systé- mem. Proto nelze přímo „imunizo- vat“ organismus proti jeho působe- ní. Je pravda, že existují mnohé bio- logicky účinné nízkomolekulární látky, které sice samy tvorbu pro- tilátek neaktivují, ale jsou-li pev- ně (kovalentní chemickou vazbou) navázány na nějaký zpravidla vy- sokomolekulární nosič – bílko- vinu, a  aplikovány do krevního oběhu, mohou vyvolat tvorbu pro- tilátek. Říká se jim hapteny. Takto vzniklé protilátky se pak na hap- ten mohou navázat a  označit pro odstranění i v případě, že je volný. Protilátky proti haptenům umož- ňují klinickým nebo soudním bio- chemikům stanovit v organismu řa- du nízkomolekulárních látek, např. hormonů štítné žlázy, vitaminů ja- Kapsaicin Odpověď na každou otázku vaných „study groups“), a  také již řadu let sloužím v  obdobném „bru- selském“ panelu ERC, který uděluje nejprestižnější evropské granty. Mu- sím říci, že praxe posuzování českých projektů v GA ČR je velmi podobná té bruselské, že projekty posuzují od- borníci jak zahraniční, tak čeští (čle- nové panelů). Skutečně nechápu, na základě čeho zpochybňuje prof. Svo- boda kompetenci zahraničních po- suzovatelů? Pokud my, členové těch- to panelů jsme nekompetentní, kdo u nás tedy kompetentní je? 5) Prof. Svoboda také navrhuje „… přidělit část peněz těm, kteří prokázali, že vědě opravdu přispěli a mají předsta- vu co dělat, další část těm, kteří do vě- dy vstupují a  mají dostatečné znalosti a reálné a originální plány, a část peněz ústavům, které by je využily na zákla- dě vlastních kritérií.“ Ale přesně tak to přece dnes je (alespoň v ústavech AV)! Problém spíše je, že GA ČR má zoufale málo peněz. 6) J. Svoboda si myslí, že dnešní vě- da představuje „obrovské kupení faktů i  příspěvků nedoprovázené řádnou od- povědí na alespoň jednu otázku“. Ale přece každá slušná vědecká publika- ce v úvodu definuje, co je otázka, k je- jímuž řešení by následující práce mě- la přispět! Jistě, ty otázky se většinou týkají nějakého víceméně detailu. Ale jinak to dnes ani nejde. Velké, dobře viditelné základní kameny stavby vě- dy byly už položeny předchozími ge- neracemi a dnes trpělivě, namáhavě a  pokorně přidáváme kameny a  ka- ménky menší, ale přesto nezbytné. Já rozhodně vnímám to, co se dnes ve vědě děje, jako něco úžasného, obdi- vuhodného. Pokrok, ke kterému rok od roku dochází, bere dech. Samo- zřejmě, že množství informací, které se na nás valí i v našem úzkém oboru, je hrozivé. Ale rozhodně se nedá říci, že je to jen nějaká hlušina. 7) Ironizování projektu BIOCEV (jehož garantem je náš ústav) mi při- padá, slušně řečeno, nemoudré. Pro nezasvěcené čtenáře je asi trochu ne- srozumitelná závěrečná poznámka o Drážďanech. V onom městě totiž sídlí vynikající Max-Planck-Institut molekulární buněčné biologie a ge- netiky (MPI-CBG), se kterým má náš ústav úzké kontakty a často ho uvádíme jako svůj kvalitativní vzor. Pohrdlivá Svobodova poznámka na jeho adresu mi připadá také velmi nemoudrá, ne-li arogantní. Václav Hořejší Prof. RNDr. Martin Braniš, CSc. (6. 1. 1952–27. 9. 2013) Pro Vesmír napsal např. Nový pohled na příbuz­ nost primátů a hmyzožravců (65, 534, 1986/9), Vliv hluku na lidský organismus (69, 28, 1990/1), Budoucnost – biologická poušť (72, 514, 1993/9), K (skrytým) problémům trvale udržitelného rozvoje 74, 391, 1995/7), Teoretic­ ké a praktické aspekty ekologie krajiny (80, 289, 2001/5, recenze), Příroda v Národním parku Šu­ mava (83, 259, 2004/5, Ad 83, 86, 2004/2), Ví­ tejte v antropocénu! (84, 474, 2005/8), Londýn­ ský smog v českých vesnicích (90, 13, 2011/1), Bude nás čím dál víc? (92, 112, 2013/2). Děkujeme
  7. 7. http://www.vesmir.cz | Vesmír 92, listopad 2013 595 rodě, mohlo by to vést k novým způ- sobům boje proti této nemoci, kterou ročně onemocní přes 200 milionů lidí. Pochopení mechanismů, které použí- vá parazit ke změně komářího chová- ní, by mohlo pomoci v boji s šířením nákazy. Také by mohlo vést k  dal- ším způsobům ochrany, jako jsou no- vé typy pastí na hmyz. (PLoS ONE 8, e63602, 2013. doi:10.1371/journal.po- ne.0063602) Jiří Patočka, ZSF JU Nová nová syntéza na obzoru? V  polovině minulého století zname- nala neodarwinistická syntéza myš- lenkový mezník v  našem chápání evoluce, když propojila mendelov- skou genetiku s teorií přírodního vý- běru. Od těch dob se ale naše pozná- ní o fungování genů a jejich vlivu na fenotyp značně rozšířilo přes všechny ty neutrální mutace, sobecké geny až po evo-devo. A tak se začínají v sou- časné době množit návrhy na nutnost původní syntézu rozšířit. Jeden z nich pochází i z laboratoře Elizabeth Du- montové z Massachusettské univerzi- ty. Ta si klade za cíl jednotným rám- cem spojit obory, jako je funkční morfologie, evoluční ekologie a právě evo-devo, a přimět tak ke spolupráci molekulární genetiky, vývojové bio- logy, funkční morfology a  evoluční ekology. Tím by mělo dojít k rozřeše- ní genetické podstaty adaptivních ra- diací a k pochopení provázanosti od genů až po konečné vy­užívání zdrojů příslušnými organismy. Na rozdíl od předchozích návrhů se tak chtějí pře- sunout od úzkého zaměření na blízce příbuzné druhy na skutečně makro- evoluční úroveň. K  tomu zavádějí pojem funkční komplexity a  tři z  něj vycházející předpoklady. Funkční komplexita je definována jako počet pohyblivých (samostatných) komponent (či vlast- ně stupňů volnosti) v rámci jednoho morfologického znaku. Čím je vět- ší, tím je vztah mezi tvarem a funkcí 0,8 0,6 0,4 0,2 0 bez pachu lidský pach průměrný poměr přistání během 3 minut neinfikovaní (97 samiček) infikovaní Plasmodium falciparum (79 samiček) Vymřeli prasloni rodu Palaeoloxodon až před 3000 lety? Kdybychom se vrátili do evropské- ho a asijského středního a pozdního pleistocénu, mohli bychom narazit na dva základní typy chobotnatců: chladnomilnější huňaté mamuty, spá- sající tzv. mamutí step, a praslony ro- du Palaeoloxodon, preferující spíše tep­lejší oblasti s  lesními biotopy. Je- jich vymírání bylo podle všeho vý- razně ovlivněno klimatickými změna- mi s jejich následným dopadem (např. rozdrobení a hlavně zvlhčení mamu- tí stepi), k čemuž se přidal ještě vliv člověka. Kombinace pomalejší repro- dukce takových zvířat, zvyšující se technologická a logistická výbava lidí a čím dál narušenější metapopulační struktura přeživších chobotnatců vy- konaly své. Doposud se myslelo, že „paleoloxodonti“ vymřeli před něja- kými 10 000 lety v  Číně (ve zbytku Eurasie mnohem dříve), ovšem ny- ní se uvažuje, že mohly v severní Čí- ně přežívat ještě před 3000 lety. Tato možnost stojí na datacích několika ho- locenních sloních zubů, jejich morfo- logii a také bronzových nádobách se vzorem slonů. Tito sloni mají dva prs- tíky na chobotu, což je typické pro af- rické slony, nikoliv jeden prstík, cha- rakteristický pro slona indického. My sice nevíme, jak to s „prstíky“ měli pa- leoloxodonti, ale autoři studie před- pokládají, že s  ohledem k  bližší pří- buznosti k africkým slonům také dva. Je jisté, že pro další zpřesnění budou klíčové (radiouhlíkové) datace taxo- nomicky správně určeného materiálu. (Quaternary International 281, 84–88, 2012) Jan Robovský, PřF JU Fotovoltaické panely nové generace se silikonovým gelem V současné době jsou v České repub- lice instalovány fotovoltaické pane- ly s celkovým nominálním výkonem cca 2000 MWp. V drtivé většině jde o  fotovoltaické panely s  články na bázi krystalického křemíku zalitými do etylvinylacetátové fólie. Ta začíná degradovat při teplotách nad 60 °C, rozkládá se na korozivní složky a hnědne. Snižuje se tak transparen- ce, a tím i účinnost fotovoltaické pře- měny energie. V podmínkách České republiky jsou fotovoltaické elektrár- ny obyčejně konstruované s  pevně fixovanými fotovoltaickými panely skloněnými k  jihu bez koncentrace záření. I  když takto používané pa- nely v  naší zeměpisné šířce kritické teploty nedosahují, stejně postupně degradují a  životnost kvalitních fo- tovoltaických panelů limituje větši- nou etylvinylacetátová fólie, a  niko- liv samotné články. Tato životnost se pohybuje kolem 25 let. Navíc použi- tí zrcadlových koncentrátorů záření není vhodné, mohlo by teploty foto- voltaických panelů zvýšit až nad kri- tickou teplotu a  degradaci urychlit. Možnou alternativou k  etylvinyl­ acetátu je silikonový gel, protože ten je stabilní i při vyšších teplotách až do 250 °C a jeho postupná degradace je mnohem pomalejší. Tyto fotovoltaic- ké panely by mohly mít životnost až 50 let a jsou vhodné i pro instalace v tropických oblastech a pro instala- ce se zrcadlovými koncentrátory zá- ření. Určitou nevýhodou je jen jejich vyšší hmotnost, neboť fotovoltaické články a  gel jsou mezi dvěma skly. Stávající fotovoltaické panely s  etyl- vinylacetátovou fólií na zadní stra- ně sklo nemají. (Solar Energy 86, 10, 3103–3108, 2012/10) Vladislav Poulek, TRAXLE SOLAR, s. r. o., Martin Libra, ČZU Malárie dodává komárům „superčich“ Výzkumy posledních let prokázaly, že paraziti často mění chování nebo vzhled svých hostitelů, aby maxima- lizovali pravděpodobnost vstupu do přechodného nebo konečného hos- titele, a  mohli tak dokončit svůj ži- votní cyklus (Vesmír 90, 196, 2011/4). Dalším nedávným důkazem takové změny chování je objev, že komáři rodu Anopheles, infikovaní parazitem Plasmodium falciparum, původcem tropické malárie, reagují citlivěji na lidské pachy. Samičky, které jsou pře- našeči plasmodií na člověka, jsou při- tahovány chemickými látkami v  lid- ském pachu, které jim pomáhají najít zdroj krve, potřebný k vývoji vajíček. James Logan se spolupracovníky z London School of Hygiene použi- li jako zdroj lidského pachu silonové ponožky, které nějakou dobu nosily pokusné osoby a  které obsahovaly těkavé látky lidského potu. Po dobu 3  minut počítali množství komárů, které se na ponožky slétalo a boda- lo do nich. Infikovaní komáři nalé- távali na ponožky v průměru 15krát, zatímco neinfikovaní jedinci se po- kusili bodnout pouze asi pětkrát. Svými experimenty prokázali, že ko- máři infikovaní P. falciparum reago- vali na lidské pachy třikrát citlivěji. Pokud budou výsledky laborator- ních studií potvrzeny i  ve volné pří- aktuality
  8. 8. 596 Vesmír 92, listopad 2013 | http://www.vesmir.cz složitější. Znamená to tedy, že zatím- co u savců můžeme např. díky jejich poměrně kompaktní lebce snadno určit, jak budou využívat své zdroje, u kostnatých ryb, kde jsou jednotli- vé části čelistního aparátu pohybli- vější, bude celá záležitost složitější. Prvním předpokladem pro ten- to myšlenkový rámec je morfologic- ká disparita. Tu definují jako úroveň, kterou spolu interagují jednotlivé morfologické znaky, jež se podílejí na jedné funkci. Ty by měly pozitivně korelovat s  funkční diverzitou. Zna- mená to, že čím je systém komplex- nější, tím je více možností na interak- ce mezi nimi. Druhým předpokladem je, že funkční komplexita by měla být nega- tivně korelována s  tendencí skupiny opakovaně vyvinout to samé uzpůso- bení. Jinými slovy čím více je omezují- cích podmínek na počátku, tím méně bude existovat dostupných řešení. Posledním předpokladem je, že variabilita ve funkční a  morfologic- ké komplexitě vymezuje genetickou architekturu adaptivní radiace. Při nízké komplexitě by regulační gene- tická struktura měla být jednoduchá a  k  utváření struktury by mělo do- jít během časnější fáze vývoje, než když by bylo vše naopak. Podaří-li se tyto předpoklady po- tvrdit, mohl by se tento zastřešující rámec ujmout. A i pokud se je potvr- dit nepodaří, znamená to, že je zde tlak na sloučení jednotlivých oborů biologie, které povede k  zodpově- zení otázek o způsobech fungování evoluce. Nová nová syntéza je téměř jistě na obzoru, ať už bude jakákoli. (Trends in Ecology Evolution 28, 267–273, 2013/5) František Špoutil, PřF JU Žába, co nemá uši, a přesto slyší Na Seychelách žije pozoruhodná Gardinerova žába (Sooglossus gardine- 15 10 5 [mm] Mantidactylus madinika Stumpffia pygmaea Eleutherodactylus orientalis Stumpffia tridactyla Eleutherodactylus limbatus Sooglossus gardineri Eleutherodactylus iberia Brachycephalus didactylus Paedophryne amauensis ri), jedna z nejmenších žab na světě (viz obrázek). Nově vylíhlé žáby mě- ří pouze 3 mm a dospělí samci 8 mm (maximální délka je 11 mm). Gardi- nerova žába je pozoruhodná i jinak. Zejména pro svou schopnost slyšet i přes absenci dutiny středního ucha, která se již do její malé hlavy nevejde. Výzkumy ukázaly, že žába je schopna využít k zesílení zvuku své ústní du- tiny a předat jej do vnitřního ucha. Je to jediná známá žába, která slyší ústy. (PNAS, doi:10.1073/pnas.1302218110) Jiří Patočka, ZSF JU Zvědavý jako stejnonožec Svinky a  stínky patří do podřádu suchozemští stejnonožci, který ob- sahuje zhruba 10 % druhů korýšů. Jsou to korýši plně adaptovaní na ži- vot na souši (včetně larválního vývo- je), i když vyžadují vlhké prostředí. Běžný člověk se s nimi setká kdeko- liv ve městě, na zahradě, v parcích, obvykle pod kameny, deskami, špal- ky atp. Pravidelně je lze spatřit v no- ci lézt po zdech a  stromech. Jejich život není příliš hektický – většinu času setrvávají v  úkrytech, kde ma- jí dostatečnou vzdušnou vlhkost. Potravu (obvykle rostlinný opad) hledají za soumraku, kdy je teplo- ta blízká rosnému bodu, a  nehrozí jim proto příliš rychlé vyschnutí. Je- jich „posedlost“ hledáním kvalitní- ho úkrytu vede u řady druhů k agre- gačnímu chování – volí úkryt, kde již jsou schovaní jiní stejnonožci, protože „ten je jistě vhodnější“. Jsou vůbec taková zvířata zvědavá? A lze u nich zvědavost studovat? Na obě otázky přináší odpověď Patrick An- selme z belgické Université de Liège. Studovat zvědavost přitom vů- bec není jednoduché. Pokud zvíře- ti nabídneme nové prostředí a zvíře jej začne prozkoumávat, nemusí to být hned důkazem zvědavosti. Dů- vodem může být pouhá snaha unik- nout ze starého, nevyhovujícího prostředí. Abychom odlišili tuto re- akci, musíme znát nároky studova- ných druhů na jejich prostředí. Su- chozemští stejnonožci jsou přitom vhodnou modelovou skupinou. Ví- me, že preferují vlhčí místa před suchými, úkryty před otevřeným prostranstvím, přítomnost skupiny jiných příslušníků svého druhu (či alespoň vůni jejich exkrementů) před „stínkoprázdnými“ (a zápachu prostými) prostory. Anselme proto připravil výběrové testy tak, aby odfiltroval možné ru- šivé vlivy. Použil k tomu experimen- tální arény, kde byly poloviny dna pokryté smirkovými papíry odlišné hrubosti a  mezi nimi byla bariéra. První experiment ukázal, zda se stín- ky dokážou s  prostředím seznámit. Pokles zájmu o prostředí, vyjádřený jako omezení pohybu v  aréně, považujeme za typ učení – habituaci. Již po dvaceti minutách se stínka ha- bituovala na danou polovinu  arény. V druhém experimentu Anselme po dvaceti minutách bariéru odstranil a stínku umístil doprostřed mezi oba „šmirglpapíry“. Odtud se mohla vydat buď do známé poloviny, nebo do po- loviny s neznámým/novým terénem. Drtivá většina stínek (82 %) prefero- vala nové prostředí, a to dokonce teh- dy, když staré prostředí poskytovalo vhodnější podmínky (vyšší vlhkost papíru a/nebo nabídnutý úkryt). To- to chování však může být teoreticky způsobeno snahou prozkoumat pro- středí, kde nejsou cítit vaše stopy (po- kud je rozpoznáte) či snahou odejít z poloviny, kde vás někdo po dvaceti minutách chytá pinzetou. Proto An- selme připravil třetí experiment, kde po habituaci nabídl stejnonožcům výběr mezi polovinami arény se stej- ně hrubým podkladem. Za daných podmínek stejnonožci druhou polo- vinu neupřednostňovali a  prozkou- mávali obě části se stejnou (nízkou) intenzitou. Můžeme tedy shrnout (s mírnou nadsázkou), že zvědavost je stejno- nožcům vlastní a že se asi večer již těší, aby mohli z úkrytu vyběhnout a troš-
  9. 9. http://www.vesmir.cz | Vesmír 92, listopad 2013 597 kuseproskočitpookolí.Otázkouvšak zůstává, zda je tato zvědavost univer- zálním projevem (i nižších) živočichů, či zda právě suchozemští stejnonožci, kteří kdysi vylezli z  vody na souš, jsou zvědavci kromobyčejnými. (Be- havioural Processes 92, 52, 2013; doi: 10.1016/j.beproc.2012.10.007) Ivan H. Tuf, PřF UP Je velryba malá žijícím zástupcem čeledi Cetotheriidae? Velryba malá (Caperea marginata) patří mezi nejméně známé kytov- ce a dalo by se říct, že i mezi ty nej- zvláštnější. Je totiž velmi osobitá – nese třeba znaky plejtváků i pravých velryb (Balaenidae) a  žije skrytým a  relativně samotářským způsobem života, a to jen v jižních mořích. Pro všechny rozdíly bývá vymezována jako samostatná čeleď Neobalaeni- dae. Nedávné zhodnocení více jedin- ců různých věkových kohort ukáza- lo na velice zajímavou možnost, že by velryba malá mohla být žijícím zástupcem bohaté vymřelé skupiny Cetotheriidae. Tato čeleď je podlože- na celou řadou morfologických zna- ků, a začínala by tak konečně dávat smysl nepřítomnost fosilií velryby malé, neboť jsme s ní její fosilní pří- buzné prostě doposud nespojovali. (Proc. Roy. Soc. B, 280m 2645, 2012) Jan Robovský, PřF JU Emise oxidu uhličitého pomáhají ozelenit Zemi Oxid uhličitý (CO2) vytvořený lid- skou činností je spojován s  posled- ním  globálním oteplováním, které započalo na začátku 20. století. Lidé si zvykli pohlížet na tento plyn ja- ko na svého úhlavního nepřítele. Za- pomněli na to, co se učí už žáci na základní škole: že CO2 je molekulou nezbytnou pro biochemický proces zvaný fotosyntéza, která je pokládá- na z hlediska existence současného života za nejdůležitější proces na Ze- mi. Při fotosyntéze se vytváří orga- nické látky, které jsou nezbytné pro výživu heterotrofních organismů. Fotosyntetizující organismy tak kaž- doročně fixují kolem 17,4×1010 tun at- mosférického uhlíku. Politickou reakcí na vědecké zprá- vy o globálním oteplování byla Rám- cová úmluva OSN o změně klimatu (UNFCCC) z  roku 1992, kterou již ratifikovalo téměř 200 států a jejímž cílem je zabránit změnám klimatu způsobeným člověkem. Protože není dosud jasné, do jaké míry jsou sou- časné změny klimatu způsobeny člo- věkem či zda vůbec, jsou přijímaná opatření často kontroverzní. Australští vědci výzkumného ústa- vu CSIRO v Canbeře nyní publiko- vali výsledky výzkumu, které napo- vídají, že vedle negativního vlivu stoupající koncentrace CO2 na otep- lování atmosféry je nutné vzít ta- ké v úvahu to, že vyšší atmosférické koncentrace tohoto plynu mají po- zitivní účinek na vegetační kryt Ze- mě. Satelitní studie ukázaly, že mezi roky 1982 až 2010 se ve čtyřech sledo- vaných oblastech zvýšila plocha ze- leně o 11 %, což koreluje s nárůstem koncentrace CO2 (publikováno onli- ne 19. 6. 2013, Geophysical Research Letters, DOI:  10.1002/grl.50563). Randall Donohue a  jeho kolegové analyzovali satelitní snímky vege- tace na okrajích pouští v  Austrálii, na jihu a severu Afriky, jihozápadě USA, na Blízkém východě a ve střed- ní Asii. Zvolili regiony, kde je dosta- tek tepla a slunečního světla, ale jen omezené množství srážek pro růst vegetace, takže jakákoliv změna rostlinného krytu musí být výsled- kem změny ve srážkových modelech či v  koncentraci CO2 nebo v  obo- jím. Současné studie změny klimatu předpovídají, že mnoho suchých ob- lastí bude nadále vysychat a některé pouště se budou rozšiřovat. Dono- hueovy nálezy však naznačují, že obraz změn může být komplexnější. Jiří Patočka, ZSF JU Biologové všech zemí, soutěžte! Nejlepší bioložky a  biologové ze středních škol každoročně poměřují své znalosti a  vědomosti, laborator- ní dovednosti, pohotovost i  pevnost svých nervů v  klání zvaném Mezi- národní biologická olympiáda. Le- tošní 24. ročník se konal ve švýcar- ském Bernu. Celkem 240 účastníků z  62 zemí světa řešilo ve dvou vy- čerpávajících soutěžních dnech čty- ři praktické úlohy a dva velké teore- tické testy, čítající dohromady téměř stovku problémových úloh. V  prak- tických úlohách si soutěžící vyzkou- šeli práci ve skutečné vědecké labo- ratoři, navíc pod časovým tlakem. Určovali např. koncentraci glukózy a škrobu v rostlinných buňkách, pro- váděli pokusy s parazitickými prvoky trypanozomami, detailně proměřili a  biosystematicky vyhodnotili lebky sedmi druhů savců, vyzkoušeli si do- konce malou etologickou studii cho- vání cichlid z jezera Tanganika. Celá soutěž se nesla ve znamení pověstné švýcarské preciznosti a  využití nej- modernějších technologií. Otázky te- oretického testu se například vůbec V první řadě zleva M. Holcová, A. Soldáno­ vá, J. Petržílek, T. Zdobinský; v druhé řadě zleva T. Soukup (vedoucí KC MBO v Praze), L. Libusová (zástupce vedoucího delegace ČR) a J. Černý (vedoucí delegace ČR). Sní­ mek © archiv BiO.
  10. 10. 598 Vesmír 92, listopad 2013 | http://www.vesmir.cz nevyplňovaly na papíře, nýbrž se řeši- ly v elektronické podobě na tabletech. Českou republiku ­reprezentovali Ma­g­dalena Holcová (Gymnázium Botičská, Praha), Jan Petržílek (Gym- názium T. G. Masaryka, Ústí nad Or- licí), Anna Soldánová  (Gymná­zium Čajkovského, Olomouc)  a  Tomáš Zdobinský (Gymnázium Budějovic- ká, Praha). Po vyhlášení výsledků mohla nejvíce slavit delegace USA, protože všichni její členové si domů odváželi zlaté medaile, a  to včetně medaile za první místo. V obrovské konkurenci asijských zemí se obvyk- le evropské země na místa oceně- ná zlatem vůbec nedostávají. Letos však byli mimořádně úspěšní studen- ti z  Německa, kteří z  25 udělených zlatých medailí získali tři. Naši sou- těžící získali dvě stříbrné (Holcová za 50. místo, Petržílek za 70. místo) a dvě bronzové medaile (Soldánová za 95. místo, Zdobinský za 96. místo).* Příští rok se Mezinárodní biologická olympiáda uskuteční na indonéském ostrově Bali. Šanci mají nejúspěšněj- ší účastníci našeho ústředního kola Bio­logické olympiády. Doufejme, že je čeká také tak pečlivě připravená soutěž, náročné úlohy a inspirativní atmosféra jako letos v Bernu. Za delegaci České republiky Lenka Libusová a Jan Černý Proč vysoké podpatky působí jako sexuální stimul V  euroamerické kultuře existuje sil- ná asociace mezi vysokými podpat- ky a ženskou sexualitou (v různých obdobích středověku chodily v  bo- tách na podpatku také muži, dnes je jejich nošení čistě ženskou záležitos- tí). Chodit na podpatcích je, jak dá- my jistě vědí, nepohodlné, nezdravé a potenciálně nebezpečné (deformu- jí chodidlo a  zatěžují klenbu nepři- rozeným způsobem, což může vést až k jejímu zhroucení). Přesto mno- hé z nich dají, alespoň čas od času, přednost lodičkám před teniskami. Je za tím jen společenská konvence, nebo podpatky nějakým způsobem činí ženy přitažlivější? Tým evolučních psychologů z uni- verzity v  Portsmouthu se rozhodl přijít této záhadě na kloub. Provedl experiment, v kterém skupina muž- ských respondentů hodnotila chůzi žen v botách na vysokém podpatku a  s  plochou podrážkou, snímanou pomocí techniky bodového světla. Ta umožňuje zachytit pouze pozice strategických bodů na těle a hodno- tit tak atraktivitu samotného pohy- bu, nikoli vzhled ženy, jejího oděvu nebo obuvi. Chůze žen v botách na podpatku byla hodnocena jako výrazně atrak- tivnější. Biomechanická analýza uká- zala, že nošení podpatků vede ke zvýšení feminity chůze – zkrácení kroků a zvýšené rotaci a vychylování pánve při chůzi (ženy na podpatcích více „kroutí zadkem“). Zdá se tedy, že vysoké podpatky, tím jak ženám zne- možňují chodit normálně, akcentují sexuálně specifické aspekty ženské chůze, díky čemuž se pak ženy jeví mužům přitažlivější. (Evolution and Human Behavior 34, 176–181, 2013) Pavel Duda, PřF JU Může za metastázy fúze buněk? Již před více než sto lety německý pa- tolog Otto Aichel navrhl, že rakovina může být mimo jiné důsledkem fúze mezi pohyblivými leukocyty a  další- mi somatickými buňkami. Později i ji- ní badatelé považovali koncept fúze leukocytů myeloidní řady a  nádoro- vých buněk za sjednocující vysvětlení nádorových metastáz. Této hypotéze dává nepřímo za pravdu studie, bě- hem níž byly do těla pokusných křeč- ků implantovány rakovinné buňky lidského glioblastomu nebo Hodgki- nova lymfomu, přičemž nově vznik- lé nádorové metastázy již obsahovaly hybridní karyotyp. Také další experi- menty naznačují uplatnění fúze bu- něk při vzniku metastáz. Například fúzní buňky mezi nádorovou buněč- nou linií Cloudman S91 odvozenou od myšího melanomu a  lidskými mak- rofágy po implantaci do pokusných myší vykazují oproti kontrolní neme- tastazující melanomové linii vysokou tvorbu metastáz. Teorie vzniku nádo- rových metastáz buněčnou fúzí byla do současnosti podporována pouze studiemi na buněčných kulturách ne- bo na zvířecích modelech. U pacientů s  nádorovým onemocněním nelze fúzi buněk primárních nádorů a auto- genních lymfocytů pomocí standard- ních metod molekulární genetiky do- kázat, jelikož jejich buňky obsahují shodnou genetickou informaci a  liší se pouze jejím vyjádřením. Vědecký tým z  Lékařské fakul- ty Yaleovy univerzity a několika dal- ších institucí však tento problém obe- šel tím, že ke genetickým analýzám *) V mezinárodních předmětových soutěžích jsou většinou sta- novena medailová pásma, rozdělovaná podle počtu dosažených bodů, přičemž např. v Mezinárodní biologické olympiádě jsou stanoveny následující limity pro jejich udílení: max. 10 % účastní- ků zlaté, 20 % stříbrné, 30 % bronzové medaile. Absolutní vítěz je však vždy pouze ten na 1. místě. využil tkáně pocházející od pacienta, který prodělal alogenní transplanta- ci kostní dřeně, v níž vznikají leuko- cyty myeloidní řady. Díky tomuto chirurgickému zásahu mohly být k rozlišení genomů dárce kostní dře- ně a pacienta (příjemce) využity kla- sické genetické markery, jako jsou délkové polymorfismy krátkých tan- demových repetic (STR). Následně byly standardně genotypovány tkáně jak dárce kostní dřeně, tak primární nádor i mozkové metastázy pacienta, který prodělal zmíněnou transplan- taci. Ve výsledku se ukázalo, že v pri- márním tumoru byly detekovány pouze alely pacienta, naproti tomu v mozkových metastázích melanomu byly nalezeny jak alely pacienta, tak i alely dárce kostní dřeně, což doka- zuje, že klonální metastáze melano- mu vznikly v důsledku buněčné fúze. Potvrzení této hypotézy vzniku rakovinných metastáz může mít vý- znamné důsledky například pro po- chopení složitosti vzorů genové ex- prese nádorových buněk, která má zřejmě příčinu ve vyjádření obou rozdílně regulovaných genomů. Toto zjištění by také mohlo pomo- ci k  pochopení významu epigene- tických modifikací genomu, které se podílejí na vzniku nádorových me- tastáz i některých dalších vlastností metastatických buněk, jako je po- hyblivost, chemotaxe nebo přítom- nost určitých signálních drah, které mohou být leukocytárního původu. (PLoS ONE 8(6): e66731. doi:10.1371/ journal.pone.0066731) Jindřich Sedláček, PřF UP První pozemští živočichové měli rybí hlavy První čtyřnohá zvířata kolonizovala Zemi před 400 miliony let, ale trvalo jim 80 milionů let, než se jejich pů- vodní rybí hlavy s čelistmi vhodnými k trhání masa změnily na čelisti vhod- né spíše ke žvýkání rostlin. K tomu- to závěru dospěla skupina britských vědců z University of Lincoln, vede- ná Marcellem Rutou, když zkoumala zkameněliny 89 spodních čelistí zví- řat žijících na Zemi před 410 až 295 miliony let. Během tohoto období se rybí ploutve změnily na končeti- ny a umožnily jejich majitelům vylézt z vody na souš. Tým zjistil, že všech- na starší zvířata měla čelisti zhruba stejného rybího tvaru a že k význam- né tvarové změně došlo asi před 320 miliony let. (Integrative and Compa- rative Biology, doi.org/mfd) Jiří Patočka, ZSF JU
  11. 11. http://www.vesmir.cz | Vesmír 92, listopad 2013 599 Výběr z biologie Stanislav Mihulka paleontogie Záhadné diskagmy nejstaršími suchozemci? Jak asi vypadal život na souši v do- bě, kdy vznikala kyslíkatá atmosfé- ra Země? Donedávna prostě záhada, teď máme diskagmy. V  Jižní Africe je s  kolegy obje- vil Gregory Retallack z  Oregon- ské univerzity jako poměrně běžné fosilie ve vrstvách formace Hek­ poort o stáří cca 2,2 miliardy let. Diskagma buttonii připomíná fosil- ní hlavičku zápalek a mohla by být nejstarším známým obyvatelem souše. Jak už to u podobných nálezů bý- vá, není moc jasné, co jsou zač. Re- tallackovi připomínají houby geo- sifony ze skupiny glomeromykot, které žijí v symbióze se sinicemi ro- du Nostoc. Pokud by doopravdy šlo o  eukaryoty, tak nápadně předchá- zejí svůj vlastní vznik, datovaný mo- lekulárními hodinami do doby před 1,6 miliardy let. Odhad doby vzniku eukaryot ale může být špatný, ane- bo mohou být diskagmy něčím úpl- ně jiným. Precambrian Research 235, 71–87, 2013. medicína Rakovina jako nouzový režim buněk? Co to je vlastně rakovina? Většinový pohled praví, že to je důsledek po- rouchání řízení buněk nešťastnými mutacemi. Paul Davies z Arizonské státní univerzity a Charles Linewea- ver z Australské národní univerzity ale nedávno představili koncept, po- dle něhož je buňka při rozjezdu ná- dorového bujení uvržena do staro- bylého nouzového životního modu, který buňky zdědily z dávných časů. Jako když spustíte Windows v nou- zovém režimu. Davies a  Lineweaver mají za to, že rakovinu spouští soubor archaic- kých genů, které se dnes podílejí na raném vývoji embrya, a  pak muse- jí dát ruce pryč. Když se v  důsled- ku nějaké nehody v dospělosti opět aktivují, je zle. V  poslední době se porůznu objevují doklady o podob- nosti exprese genů v embryu a v ná- doru, což hraje oběma pánům do karet. Pokud by měli pravdu, tak ra- kovinu nebude možné odstranit, ale- spoň bez rozsáhlých zásahů do lid- ského genomu. http://physicsworld.com/cws/article/print/2013/ jul/01/exposing-cancers-deep-evolutionary-roots evoluční biologie Jak se mění pestrost morfologií během historie? Obvykle máme za to, že se morfo- logická pestrost vývojových linií ži- vočichů v  čase zvětšuje, jako když rozkvétá strom života. Jenže je to možná hloupost. Martin Hughes z Univerzity v Ba- thu a  jeho spolupracovníci si sjeli metaanalýzy evoluční historie 98 li- nií živočichů, počínaje prvohorami. Ukázalo se, že oproti většinovým představám není žádný zřetelný trend změn morfologické pestros- ti v  čase a  že daleko nejčastější je situace, při níž se objevuje největší pestrost morfologií relativně brzy v historii vývojové linie. Pozoruhod- né je, že se takový vývoj odehrává bez ohledu na stáří vývojové linie a striktně nesouvisí řekněme s obdo- bím po masovém vymírání. Autoři se domnívají, že je to spí- še důsledkem vzniku významných evolučních novinek na počátku vý- vojových linií, než že by v tom mě- ly prsty zásadní změny v prostředí či vyčištění ekosystémů rozsáhlými ka- tastrofami. PNAS online 24. 7. 2013. biochemie Objev mezičlánku v evoluci bioluminiscence Přízračné světélkování bioluminis- cence světlušek a dalších organismů se objevilo před mnoha miliony let (Vesmír 92, 482, 2013/9). Jeho mo- lekulární podstatu známe docela dobře, samotný vznik bioluminis- cence ale obestírají tajemství. Enzymy zajišťující bioluminis- cenci jsou ale žádaným artiklem pro rozličné technologie v  biolo- gii či medicíně, takže by bylo mi- lé vědět, jak vznikly. Vadim Vivia- ni z  brazilské Federální univerzity v São Carlos se svými spolupracov- níky objevil enzym podobný slav- né luciferáze v  larvách potemníka brazilského (Zophobas atratus), kte- rý podle nich představuje pozoru- hodný mezičlánek na cestě k lucife- ráze světlušek. Vivianimu a spol. se povedlo jed- ním zásahem změnit strukturu en- zymu potemníků tak, že se z něj sta- la luciferáza, a  s  těmito znalostmi pak vyrobili luciferázu zcela novou, která produkuje oranžové světlo. Je to vůbec poprvé, kdy někdo vytvo- řil luciferázu z enzymu s jinou meta- bolickou funkcí. Biotechnologové si již brousí zuby na nové podivuhod- né enzymy.Biochemistry 52, 3963–3973, 2013. cetologie První velrybí kostra dna Jižního oceánu Jako by nestačilo, nakolik jsou velry- by podivuhodné samy o sobě. Navíc jsou ještě ekosystémem pro spoustu dalších organismů, za svého života i dlouho po něm. Majestátní kost- ry velryb na místě posledního odpo- činku bývají obsypané pestrým ži- votem. Diva Amon z Univerzity v  Southam­ptonu a Přírodopisného muzea a její kolegové objevili úpl- ně první kostru velryby na dně Již- ního oceánu, poblíž aktivních hyd- rotermálních kuřáků. Podle analýzy DNA šlo o plejtváka (Balaenoptera bonaerensis), jehož pozůstatky spočí- vají v hloubce 1444 m. Vědci pomo- cí dálkově ovládaného robota pro- zkoumali pestrou faunu této kostry a nalezli v ní celkem 9 nových druhů živočichů. Byla mezi nimi nová pří- zračná kostižerka (Osedax), plž rodu Lepetodrilus z linie Vetigastropoda anebo korýš ze skupiny stejnonožců, který plaval v těsné blízkosti kostry. Deep Sea Research Part II: Topical Studies in Oceanography online 29. 1. 2013.
  12. 12. 600 Vesmír 92, listopad 2013 | http://www.vesmir.cz Petr Zouhar glosy RNDr. Petr Zouhar viz Vesmír 92, 198, 2013/4. Dnes se hodně mluví o tom, jak je důležité mít ve střevě ty správné nájemníky. O význa- mu střevní mikroflóry při rozvoji obezity již byly popsány stohy papíru (viz např. J. Pilá- tová: Transplantace obezity? Vesmír 92, 202, 2013/4). Vedle medicínských souvislostí má ovšem problematika útrobních bakterií patr- ně vliv i na makroevoluční procesy, jako je vznik druhů (čili speciace). Posuďte sami. Správný biologický druh je reprodukčně izolovaný od druhů ostatních. Aby bylo defi- nici učiněno zadost, nemělo by křížením růz- ných druhů vznikat plodné potomstvo. Toho je možné dosáhnout různými způsoby. Ně- kdy ke křížení vůbec nedochází, protože pří- slušní jedinci různých druhů k  sobě zkrát- ka nějak nejsou přitahováni nebo se nemají šanci potkat, jindy k páření dochází, ale po- tomstvo je neživotaschopné nebo aspoň ne- plodné. Má-li se jeden druh rozštěpit na dva, je prvním krokem zpravidla vytvoření ně- které z  popisovaných reprodukčních bariér. Následně se v obou oddělených populacích hromadí odlišné mutace, čímž se tyto nové druhy navzájem ještě více vzdalují a ztrácejí zbytky kompatibility. A  jak mohou k  těmto procesům přispívat bakterie ze střev? Hned několika způsoby. První z nich popisuje tři roky stará izraelská práce z  časopisu PNAS. Modelovým orga- Nové druhy a střevní problémy nismem zde byly octomilky (Drosophila), kte- ré jsou v laboratořích běžně krmeny melaso- vým médiem. Ukázalo se, že mušky zvyklé pro změnu na škrobovou stravu při páření upřednostňují jedince krmené stejným způ- sobem. Stačí jediná generace takto vychova- ných octomilek a sexuální preference přetrvá i  déle než třicet dalších generací na původ- ním médiu. Ošetříme-li přitom mušky anti- biotiky, vybíravost zmizí. Preference naopak vznikne u much krmených sice klasicky, ale vystavených kontaktu s  kulturou bakterie Lactobacillus plantarum, které se daří právě na škrobu. Závěr je tedy jasný: Mouchy s lak- tobacilem ve střevech se chtějí pářit s  octo- milkami s  podobnou mikroflórou. Střevní bakterie patrně nepřímo ovlivňují složení sexuálních feromonů. Strava tak může mít rozhodující vliv na výběr partnera pro roz- množování. Zdá se, že v tomto případě láska prochází střevem. A množí-li se určitá popu- lace výhradně mezi sebou, může teoreticky časem vytvořit samostatný druh, jak jsme zmínili v úvodu. Ještě přímější důkaz o  významu bakte- rií pro speciaci poskytla srpnová publikace z časopisu Science. Zde američtí výzkumní- ci křížili blízce příbuzné druhy vosiček rodu Nasonia. Ty patří k oněm nepříjemným para- zitoidům, jejichž larvy zákeřně zaživa vyžíra- jí zevnitř své muší hostitele. Jako u každého spořádaného druhu se ani různé druhy těch- to vosiček nemohou společně pářit za vzni- ku životaschopných kříženců. Naprostá vět- šina samců pocházejících z takového křížení umírá v průběhu larválního vývoje na bakte- riální infekce. Ovšem pozor! Srovnání slože- ní střevní mikroflóry těchto nešťastných hyb- ridů a jejich rodičovských druhů ukázalo, že právě v tomto parametru dochází u kříženců k zajímavému posunu. Zatímco u obou rodi- čovských druhů ve střevě převládají bakterie rodu Providencia, u  hybridů nabude vrchu Proteus mirabilis. To naznačuje, že genetické pozadí hybridů nedovoluje nalézt optimální rovnováhu v  zastoupení střevních symbion- tů. Ti se vymknou kontrole a vosička to od- skáče. Obdobně jako v  případě sexuálních preferencí octomilek i zde pozorovaný efekt (tentokrát úmrtnost hybridů) zmizel u jedin- ců zbavených veškerých bakterií. Naopak po aplikaci vyvážené směsi střevní mikroflóry začaly larvičky opět hynout. Popisované závěry přivádějí evoluční bio- logy ke konceptu „hologenomu“. Tím rozu- Vychází 70. číslo revue věnované tématu Cesta do výšin noci M. de Chazal: Zjevení noci; J. Gracq: Král Cophetua; H.-G. Friese: Estetika noci; Básně noci I (Soupault, Desnos, Tzara, Shéhadé, Štyrský, Rodanski); B. Schmitt: Nuit noire / Černá noc; J. Janda: Kdykoli se vzbudím, usnu; A. Breton: V černé lázni; Noc (surrealistická fenomenální interpretace – Stejskal, Kohout, Piňosová, Lass, Caňko, Martinec); F. Dryje: Nic noc; V. Švankmajer: A zpovzdálí bude pozorovat...; J. Richter: Hlasy z temnot; I. Horáček: Symbol noci no. 1; D. Thomas: Pod lesem Mlíčínem; J. Opolský: Čaloun; Básně noci II (Duprey, Celan, Bonnefoy, Dvorský, Mansour, Hubin, Zeller, Rimpoché, Roussel, Král); Noční ptáci (Kaplan, Hopper, Anonym); Noční práce II (Jan Daňhel); S. Komárek: Srdce temnoty; V. Cílek: Má tma; L. Hrušková: Týden ve tmě; A. Césaire: Zápisník z návratu do rodné země; M. Leiris: Noci bez noci a několik dní bez dne; Š. Svěrák: Sny; J. Grim Feinberg: Můry noci; R. Walser: Noční putování; O. Mandelštam: Tři básně o noci; A. Bertrand: Kašpar noci; M. Jůza: Rozňahňaná noc; W. Hope Hodgson: Noční hlas; F. Vodák: Muž z Abendlandu; Republiku a varlata (nad knihou Vratislava Effenbergera – Siostrzonek, Švankmajer, Král, Gabriel, Stejskal, Slačálek, Vodáková, Vodák, Solařík) Vydává: Sdružení Analogonu, Mezivrší 31, 147 00 Praha 4 Vydavatel + redakce: tel. 725 508 577; dryje@surrealismus.cz Distribuce: KOSMAS, s. r. o., Lublaňská 34, 120 00 Praha 2 (tel: 222 510 749; www.kosmas.cz); předplatné: Zuzana Tomková, analogon@analogon.cz, tel: 776 260 909 www.analogon.cz inzeraty_vesmir 12.9.2013 8:32 Stránka 1 inzerce
  13. 13. http://www.vesmir.cz | Vesmír 92, listopad 2013 601 Stromuly, krátké i dlouhé trubicovité výrůst- ky plastidů, charakteristických organel rost- linných buněk, budí už řadu let pozornost rostlinných biologů. Ti se snaží zjistit, k če- mu tyto nápadné struktury slouží (viz Vesmír 92, 95, 2013/2 – zřejmě neslouží ke vzájemné- mu splývání plastidů). K zajímavému závěru došla jedenáctičlenná skupina čínských autorů v čele s Yan Wangem z Tsinghua Uni- versity v  Pekingu, kteří u  modelových rost- lin tabáku (Nicotiana benthamiana) a  huse- níčku (Arabidopsis thaliana) prokázali, že se stromuly podílejí na nočním odbourávání škrobu, který vzniká ve dne ve fotosyntetizu- jících listových plastidech – chloroplastech. Škrob je nejhojnější rostlinný zásobní poly- sacharid a  najdeme ho pouze v  plastidech. Jeho makromolekuly jsou tvořeny velkým počtem polymerovaných molekul jednodu- chého cukru, glukózy. V podobě zásobního škrobu, jehož zrna vznikající v  bezbarvých plastidech – amyloplastech – najdeme na- příklad v buňkách hlíz bramboru nebo obi- lek pšenice, má zásadní význam pro výživu lidstva. Důležitý je ovšem v první řadě pro samotné rostliny, zejména při zajištění jejich rozmnožování. Velký význam pro rostliny mají i drobnější zrna přechodného (transitor- ního, asimilačního) škrobu, který se ve dne ukládá ve fotosyntetizujících chloroplastech. V noci je enzymaticky rozkládán na rozpust- né cukry, které umožňují rostlinám dýchat a růst i v době, kdy neprobíhá fotosyntéza. Enzymatické odbourávání škrobu se odehrá- vá především v  samotných plastidech. Uve- dení čínští autoři začali zkoumat, jestli se na každodenní (vlastně každonoční) mobiliza- ci transitorního škrobu nepodílí také proces autofagie, který má u rostlin i ostatních mno- hobuněčných organismů mnoho funkcí. Při tomto procesu jsou „nepotřebné“ molekuly nebo celé buněčné organely obaleny váčkem tvořeným dvěma membránami (autofagoso- mem) a jím přepraveny do jednou membrá- nou tvořeného vaku, autolysosomu (v rost- linných buňkách do vakuoly). Tam jsou enzymaticky rozloženy a jejich stavební slož- ky jsou využity jinde v organismu. Z literatu- ry jim bylo známo, že se autofagie podílí na mobilizaci zásobního škrobu. Čínští autoři ve své práci kromě toho, že stanovili množství škrobu v listech, použili zejména molekulár- ně biologické metody, které jim umožnily ve fluorescenčním mikroskopu selektivně zvidi- telnit škrobová zrna a autofagozomy (ozna- čením enzymů charakteristických pro tyto struktury), a  také transmisní elektronovou mikroskopii, poskytující obraz ultratenké- ho řezu buňkou s velmi vysokým rozlišením. Buňky fotosyntetizujícího listového pletiva sledovali v průběhu noci, od půlnoci do ran- ních hodin. Zjistili, že velmi malá škrobová zrna jsou transportována z chloroplastů do základní cytoplazmy buněk, tam jsou obklo- pena autofagozomy a přenesena do vakuoly, membránou odděleného prostoru v centrální části rostlinné buňky. Enzymy přítomný- mi ve vakuole jsou pak degradována na roz- pustné cukry, bezprostředně využitelné pro metabolismus rostliny. Jako transportní ka- nály pro jejich přepravu z chloroplastů zřej- mě slouží právě stromuly. Přímé pozorování tohoto transportu je ovšem vzácné v důsled- ku nepatrných rozměrů oněch škrobových zrnek a  složitého a  měnícího se tvaru stro- mulů. Čínští autoři tak potvrdili účast auto- fagie, vedle převládajícího enzymatické- ho odbourávání přímo v chloroplastech, na Brucker R. M., Bordenstein S. R.: The hologenomic basis of speciation: gut bacteria cause hybrid le- thality in the genus Nasonia, Science 341, 667, 2013/6146. Hurst G. D., Jiggins C. D.: Evolutionary bio- logy: A gut feeling for isolation, Nature 500, 412, 2013/7463. Sharon G. et al.: Commensal bacteria play a role in mating preference of Drosophila melanogaster, Proc. Natl. Acad. Sci. 107, 20051, 2010/46. K dalšímu čtení Jaromír Kutík K čemu možná také slouží stromuly plastidů Doc. RNDr. Jaromír Kutík, CSc., viz Vesmír 92, 264, 2013/5. míme nejenom soubor genů v  buněčných jádrech a  dalších organelách, ale i  geno- my všech dalších organismů žijících symbi- oticky uvnitř daného těla. Jak je vidět, celý tento soubor genů se za určitých okolností chová jako jedna evoluční jednotka. Za roz- dělení druhu může klidně být odpovědná pozměněná střevní mikroflóra, resp. vztah této mikroflóry k hostiteli. Symbionti někdy rozhodují o sexuální přitažlivosti i o zdraví případných potomků. Už dvacet let víme o zákeřných manipula- cích, které se svými hostiteli provádí bakterie Wolbachia, žijící zejména v jejich pohlavních buňkách (např. Vesmír 74, 667, 1995/12). Kdo by se ale nadál, že podobné kejkle zvládnou i nevinné střevní bakterie? Ö
  14. 14. 602 Vesmír 92, listopad 2013 | http://www.vesmir.cz mobilizaci asimilačního škrobu. Jejich prá- ce ukazuje velmi nezvyklé, lze říci senzační, pohledy na malá škrobová zrna mimo plas- tidy – v cytoplazmě a ve vakuole (kde jsou postupně rozkládána). Je třeba zodpovědět otázky, jak tato malá a pro transport z plas- tidů vhodná škrobová zrna vznikají a  jak přesně jsou prostřednictvím stromulů uvol- ňována do cytoplazmy a  potom obalována autofagosomy. Zdá se však, že byla nalezena další role stromulů, zřejmě velmi aktivních útvarů v  rostlinné buňce, o  kterých klasič- tí cytologové nevěděli. (Plant Cell 25, 1383– 1399, 2013) Ö Střední tok řeky Ploučnice je na pohled vel- mi malebný a  atraktivní i  pro vodáky. Ře- ka se v úseku mezi jihozápadním cípem Mi- moně a východním okrajem České Lípy zdá takřka nezasažená člověkem. Její tok se místy vine napříč celou několik set metrů širokou nivou, překládá koryto a vytváří slepá rame- na. Niva je často neprostupná vzhledem k za- mokřeným depresím v  místech opuštěných a dnes částečně zazemněných koryt. Idyla je ale především na začátku tohoto úseku v Mi- moni-Borečku narušena existencí až několi- kadecimetrové povrchové vrstvy povodňo- vých hlín s  koncentracemi anorganických polutantů, významně přesahujícími místní pozadí. Jde především o radium, konkrétně o  gamazářič 226Ra (nabohacení o  jeden až dva řády proti místnímu pozadí), dále uran (nabohacení o jeden až dva řády) a v méně alarmující míře dvojmocné kovy kobalt, ni- kl a zinek (nabohacení asi o jeden řád), viz několik příkladů v  tabulce. Analýzy proká- zaly asociaci aktivit 226Ra a koncentrací ura- nu a jmenovaných dvojmocných kovů jak po- kud jde o hloubku jejich uložení v nivě, tak o  pokles koncentrací s  rostoucí vzdáleností od Stráže pod Ralskem směrem k České Lípě (Majerová a kol. 2013, Water, Air Soil Pol- lution, DOI: 10.1007/s11270-013-1688-9). Na základě provedených analýz i  výsledků pu- blikovaných v  posledních dvou desetiletích se autoři domnívají, že zvýšené koncentrace těchto prvků jsou následkem chemické těž- by uranu podzemním loužením a následné- ho zpracování výluhu na uranový koncentrát v  oblasti Stráže pod Ralskem v  šedesátých až osmdesátých letech minulého století. Pře- kvapivé jsou dvě skutečnosti: jednak se této kontaminaci dosud nedostalo náležité pozor- nosti environmentálních geochemiků a fluvi- álních geomorfologů, jednak v dané oblasti nejsou ani informační tabule zmiňující toto znečištění. Kvůli vysokému obsahu polutan- tů v  sedimentech a  bočné nestabilitě kory- ta řeky je namístě i obava z budoucí fyzické remobilizace tohoto historického znečištění a jejího dalšího transportu z Mimoně-Boreč- ku po proudu Ploučnice. Ö Mimoň-Boreček Mimoň-Boreček Mimoň-Hradčany Místní pozadí (Mimoň-Hradčany) MHP9, 10 cm pod povrchem MHP2, svrchních 5 cm LMP12, 3 cm pod povrchem LMP12, 30 cm pod povrchem 129 58 26 8 162 98 50 19 1110 489 188 59 219 288 38 3 * * 772 56 místo vzorek Co (ppm) Ni (ppm) Zn (ppm) U (ppm) 226 Ra (Bq/kg) Příklady analýz vzorků povodňových sedimentů řeky Ploučnice z nivy v oblasti Mimoně. Analýzy z oblasti Mimoň-Boreček dosud nebyly publikovány. * P. Kühn v roce 1995 uváděl aktivity 226Ra v nivě v oblasti Mimoň-Boreček až 23 Bq/g v nejaktivnějších místech, tvořících méně než 1 % zkoumané plochy. T. Matys Grygar Založeno na právě přijaté publikaci: L. Majerová, T. Matys Grygar, J. Elznicová, L. Strnad, The Dif- ferentiation between Point and Diffuse Industrial Pollution of the Floodplain of the Ploučnice River, Czech Republic, Water Air Soil Pollut 224, 1688, 2013; DOI 10.1007/s11270-013-1688-9. Dosažení osobních dávek ionizujícího ­záření, které by si zasloužily pozornost z hlediska radiač­ ní ochrany, je ve zmiňovaném úseku Ploučni­ ce vyloučeno. Vyplývá to ze zjištěných hodnot dávkového příkonu a z možného využití zmiňo­ vaného úseku řeky pouze k volnočasovým akti­ vitám. Ohledně původu kontaminace je třeba po­ dotknout, že není způsobena jenom chemickou těžbou uranu, ale těžbou uranu v lokalitě Stráž – Hamr vůbec. Kontaminaci litorálního pásma Ploučnice se věnuje dlouhodobá a velká pozornost. Základ­ ním materiálem je publikace VÚ vodohospodář­ ského TGM z roku 1990: Kontaminace litorál­ ního pásma Ploučnice radioaktivními látkami, Hanslík E., Moucha V., Neznal M. a spol. Práce se opírá o dvouletý terénní průzkum Ploučnice od Zámeckého rybníka v Děčíně až po lokalitu Břevniště u Hamru na Jezeře. Během tohoto průzkumu se získalo více než 3000 výsledků měření dávkového příkonu záře­ ní gama a další výsledky. Od té doby vznikla řada studií, které řeší i autory zmiňovanou možnost transportu znečištění po toku Ploučnice. Jan Matzner, SÚJB Ploučnice zdánlivě idylická RNDr. Tomáš Matys Grygar, CSc., (*1964) vystudoval analytickou chemii na Přírodovědecké fakultě UK v Praze. Pracuje v Analytické laboratoři oddělení Ústavu anorganické chemie AV ČR, v. v. i., v Řeži u Prahy. Vědeckou práci začal elektrochemickou analýzou oxidů železitých. V posledních deseti letech vyvíjí i další metody analýzy pevných látek včetně jemných nezpevněných sedimentů, jejichž studium je součástí paleoenvironmentálních rekonstrukcí.
  15. 15. http://www.vesmir.cz | Vesmír 92, listopad 2013 603 Lidské chování a  psychika byly v  průběhu evoluce formovány potřebou se skupinového násilí dopouštět, stejně jako skupinovému násilí čelit. Mnozí evoluční antropologové se domnívají, že naše sklony k válčení mají hlu- boké kořeny, sahající až ke společným před- kům lidí a lidoopů. Naši nejbližší příbuzní, šimpanzi, někdy systematicky napadají a za- bíjejí členy sousedních komunit, což v někte- rých případech vede až k  jejich vyhlazení. Války šimpanzů jsou sice vedeny méně sofis- tikovanými prostředky, ale stejně jako v těch lidských v nich jde hlavně o zábor cizího úze- mí a zotročení žen či samic. Naši předkové po dlouhou dobu žili ja- ko kočovní lovci-sběrači. Dnešní lovci-sbě- rači žijí podobným způsobem života a  če- lí podobnému souboru selekčních tlaků. Proto představují cenný referenční model. Na otázku, jak významnou roli hraje vál- čení v  jejich společnostech, ovšem neexis- tuje jednoznačná odpověď, už kvůli velkým rozdílům mezi nimi (třeba jiho­američtí Ja- nomamové mezi sebou válčí běžně, zatímco afričtí !Kungové jsou pozoruhodně bezkon- fliktní). Někteří antropologové, například Jared Diamond nebo Stephen Pinker, tak rá- di poukazují na stinné stránky života lovců- -sběračů, zatímco jiní, např. Frank Marlowe, zdůrazňují jejich mírumilovnou povahu. Douglas Fry a Patrik Söderberg, antropolo- gové z univerzity ve Vase, se pokusili nalézt na zmíněnou otázku odpověď. Prostudovali pří- pad od případu vraždy, které se udály ve 21 lovecko-sběračských společnostech z  celého světa, s cílem zjistit, kdo koho vraždil a proč. Fry a Söderberg došli k jednoznačnému závě- ru, že války (definované jako kolektivní násilí páchané příslušníky jedné skupiny na přísluš- nících jiné skupiny) jsou v lovecko-sběračských společnostech spíše vzácným jevem. Více než polovina vražd zahrnovala pouze jednoho vraha a jednu oběť. Zhruba třetina z  nich se odehrála v  rámci klanu, malé so- ciální jednotky uvnitř lovecko-sběračské ko- munity tvořené z  velké části příbuznými jedinci (manželi, rodiči a  dětmi nebo sou- rozenci). Ze stejné komunity pocházeli vrah i oběť v 85 % případů. Za většinou vražd stály osobní motivy, z nichž nejčastějším byl spor o  ženu mezi dvěma muži, často manželku jednoho z nich. (Pokud už byli vrazi dva, šlo často o  bratry, z  nichž jeden pomáhal dru- hému zabít manželčina milence.) Běžným motivem vraždy byla také pomsta za vraždu příbuzného nebo za urážku na cti. Víceméně totéž platí pro vraždy, které se odehrály me- zi komunitami. Lovci-sběrači se zkrátka má- lokdy zabíjejí kvůli své kmenové příslušnosti. (Studie mimo jiné potvrdila to, co ukázal už výzkum postindustriálních společností. Ro- dina je tou nejnásilnější sociální jednotkou a muži se dopouštějí vražd mnohem častěji než ženy.) I tato studie nalezla velké rozdíly v častosti konfliktů mezi zkoumanými etniky (ve zhru- ba polovině z  nich nebyla zaznamenána je- diná vražda, na druhou stranu téměř polovi- na všech zaznamenaných vražd se odehrála mezi australskými domorodci kmene Tiwi). Obecně je však válčení mezi lovci-sběrači vzácné, a  to z  mnoha důvodů, které souvi- sí s jejich sociální organizací a ekologií. To- to jsou jen některé z  nich: Lovci-sběrači ži- jí v  poměrně malých populacích na dosti rozlehlých územích a  na větší válečné taže- ní nestačí. Díky malým populačním husto- tám není důsledné střežení územních hranic možné a  ani žádoucí. Lovci-sběrači zpravi- dla nejsou, na rozdíl od mnoha pasteveckých a  zemědělských společností, patrilineální a patrilokální, což znesnadňuje rychlou mo- bilizaci mužských příbuzenských koalic, věc pro vedení války klíčovou. V rovnostářských komunitách lovců-sběračů navíc často chybí vůdce s  autoritou zavelet k  útoku na jinou komunitu. Zásadním důvodem je, že lovci- -sběrači si nevytvářejí zásoby potravin, kte- ré představují cennou válečnou kořist. Dr- žení otroků je při kočovném způsobu života lovců-sběračů těžko představitelné, navíc od- poruje jejich rovnostářskému založení. Lov- ci-sběrači zkrátka nemají o co válčit. Kritici nově vzniklé práce poukazují na to, že její výsledky závisí na zvoleném souboru etnik a použité definici války. Napadení čle- na nebo členů sousedního kmene kvůli úno- su ženy je válka, krevní msta probíhající mezi komunitami rovněž. Na měřítku přitom ne- záleží. Dávné války byly zkrátka často pohá- něny osobními motivy. Ostatně Trojská vál- ka, popisovaná v Homérově eposu Ilias, byla rozpoutána kvůli únosu ženy a urážce brat- ra. Přitom jde po všech stránkách o moderní válečný konflikt, alespoň z pohledu evoluční antropologie. Ať už konflikty mezi lovecko-sběračský- mi komunitami nazýváme válkami nebo ne, je pravděpodobné, že původ válek, jak je známe dnes, vedených kvůli území a zdro- O původu válek Pavel Duda Mgr. Pavel Duda (*1986), viz Vesmír 92, 84, 2013/2.
  16. 16. 604 Vesmír 92, listopad 2013 | http://www.vesmir.cz jům, spadá až do období vzniku zeměděl- ství, se kterým se pojí usedlý způsob života ve velkých populačních hustotách spojený s  potřebou každodenní tvrdé fyzické prá- ce a vytváření zásob. S úsvitem zemědělství zkrátka vznikla k válčení řada nových důvo- dů a nových příležitostí. (Science 341, 270– 273, 2013) Ö Regulační T-lymfocyty (Treg) jsou již skoro 20 let v centru pozornosti imunologů z celé- ho světa. Správně by se jim mělo říkat „supre- sorové“ nebo „tlumivé“ T-lymfocyty, ale tyto názvy byly před více než 30 lety zdiskredito- vány v pozoruhodné aféře, o které si čtenáři Vesmíru mohli již před lety přečíst (Vesmír 78, 565, 1999/10). V roce 1995 ale vyšla zásad- ní publikace japonských autorů,1 která tyto buňky rehabilitovala (i když v trochu pozmě- něné podobě). Od té doby byly publikovány tisíce článků o těchto buňkách, které zabra- ňují propuknutí autoimunitních chorob a čás- tečně nás chrání proti imunopatologickým reakcím provázejícím příliš intenzivní imu- nitní odpovědi (viz Vesmír 80, 668, 2001/12). Po celou tu dobu se badatelé snaží zjistit, kte- ré buněčné a molekulární mechanismy jsou zodpovědné za jejich tlumivé účinky. Uka- zuje se, že Treg řadou takových mechanismů disponují. Na buněčné úrovni mohou jednak působit přímo na jiné T-lymfocyty (pomoc- né nebo cytotoxické) a  bránit jejich aktiva- ci. Mohou ale také působit nepřímo tak, že negativně ovlivňují dendritické buňky, kte- ré v imunitním systému fungují jako „buňky prezentující antigen“ – předkládají na svém povrchu fragmenty antigenů T-lymfocytům, kterým poskytují i další nezbytné „kostimu- lační“ signály. V  těchto procesech hrají zá- sadní roli povrchové molekuly dendritických buněk zvané CD80 a CD86, které se vážou na kritický kostimulační receptor T-lymfocy- tů zvaný CD28. Pokud jde o molekulární mechanismy pů- sobení Treg, je známo, že produkují tlumi- vé cytokiny (proteinové „hormony“ imunit- ního systému) zvané interleukin-10 a TGF-b, které potlačují aktivaci dendritických buněk a  T-lymfocytů. Treg ale mohou také přímo zabíjet dendritické buňky pomocí stejných molekulárních mechanismů, jaké použí- vají cytotoxické („zabíječské“) T-lymfocyty. Treg mají na svém povrchu velké množství vysoko­afinního receptoru pro cytokin inter- leukin-2, který je potřebný pro plnou akti- vaci jiných T-lymfocytů, takže mohou velmi účinně tento stimulační cytokin vychytávat. Na povrchu Treg je také velké množství inhi- bičního receptoru zvaného CTLA-4 (CD152). Tento receptor je známým protihráčem zmí- něného kostimulačního receptoru CD28. Buňky Treg tedy mohou na povrchu dendri- tických buněk vychytat většinu stimulačních molekul CD80 a  CD86, takže jich pro akti- vaci konvenčních T-lymfocytů už nezůstane dost. Posledním zajímavým příspěvkem do dis- kuse o tom, které mechanismy jsou pro imu- nosupresivní působení Treg nejdůležitější, je nová publikace z  laboratoře „guru“ obo- ru Shimona Sakaguchiho.2 Japonští badate- lé šli poněkud neobvyklou cestou – rozhodli se vytvořit „umělé“ Treg. Ukázalo se, že ře- šení je překvapivě jednoduché – stačilo vzít T-lymfocyty z myší, u kterých byl technikou genového knock-outu vyřazen gen kódující interleukin-2, a  jinou transgenní manipula- cí v nich vynutit silnou produkci inhibičního receptoru CTLA-4 (fungoval i CTLA-4, kte- rý neměl cytoplazmatickou část, a tudíž ne- byl schopen aktivní signalizace, ale pouze vázal své ligandy CD80/86). Jakmile byly takto dvojitě geneticky modifikované T-lym- focyty stimulovány antigenem (tj. buňkami prezentujícími antigen), stalo se z  nich co- si funkčně prakticky nerozeznatelného od Treg. Tyto „umělé“ Treg fungovaly nejen v in vitro testech, ale byly i schopny v myších po- tlačovat modelové autoimunitní onemocnění. Závěry této práce jsou dvojí. Za prvé více- méně dokazují, že hlavní molekulární me- chanismy působení Treg jsou založeny na vychytávání interleukinu-2 a kostimulačních molekul CD80/CD86, což brání účinné akti- vaci konvenčních T-lymfocytů, které oba tyto faktory potřebují. Za druhé ukazují celkem snadnou cestu, jak lze poměrně jednodu- še připravit umělé, geneticky modifikované Treg, které by se daly klinicky použít pro po- tlačení nežádoucích imunitních reakcí (odho- jování transplantátu, autoimunitní choroby). Takové umělé Treg by se teoreticky daly při- pravovat z  pacientových vlastních T-lymfo- cytů, tedy individuálně „na míru“. Reálnost takovýchto praktických aplikací se ale samo- zřejmě ukáže teprve „za provozu“, během bu- doucích náročných klinických testů. Ö Václav Hořejší regulační T-lymfocyty 1) Sakaguchi a spol.: J. Immunol. 155, 1151, 1995. 2) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 110, E2116, 2013. Jak vyrobit Prof. RNDr. Václav Hořejší, CSc., viz Vesmír 92, 499, 2013/9.
  17. 17. http://www.vesmir.cz | Vesmír 92, listopad 2013 605 Globální oteplování, změny klimatu, časté ka- tastrofické scénáře dalšího vývoje planety v  dů- sledku měnícího se podnebí… To vše jsou témata, která se v posledních dvou desetiletích často pro- bírají v populárních časopisech i v médiích. Zvý- šený zájem se k nim upíná zejména v obdobích, kdy o možnostech, jak současný vývoj světového klimatu ovlivnit, jednají politici nebo vznikne-li někde ve světě nějaká výraznější anomálie v prů- běhu počasí. Pozornost často upoutávají i  některá no- vá zjištění více či méně renomovaných vý- zkumných týmů, zvláště jde-li o objasňování příčin různých anomálií nebo o  „převrat- né“ dlouhodobější výhledy světového kli- matu. Některá z nich jsou vědecky podpoře- ná a dostatečně věrohodná. Objevují se však i taková, která jsou mediálně dobře uchopi- telná, a tím pro veřejnost zajímavá. Nezříd- ka jde spíše o zatím nepříliš prověřené hypo- tézy. Pod takovýmto velmi zjednodušeným úhlem pohledu se ale téma měnícího se kli- matu snadno stává tématem spíše politickým než vědeckým. Ale abychom byli spravedliví, netýká se to ani zdaleka pouze Česka, kde do této diskuse výrazným způsobem vstou- pil Václav Klaus. Tento příspěvek by chtěl podat základní informaci o tom, jak se „české klima“ skuteč- ně vyvíjí a co ho může v nejbližší budoucnos- ti čekat. Vychází z  některých výsledků pro- jektu VaV SP/1a6/108/07, který v letech 2007 až 2011 řešil kolektiv pracovníků ČHMÚ spolu s Matematicko-fyzikální fakultou Uni- verzity Karlovy, Výzkumným ústavem vodo- hospodářským T. G. M., Centrem výzkumu globální změny AV ČR a Výzkumným ústa- vem rostlinné výroby a který kladl důraz na aktualizaci scénářů pravděpodobného vývo- je klimatu na našem území a na návrhy rám- cových adaptačních opatření v  nejrizikověj- ších sektorech našeho hospodářství. [4] Vývoj teplotního a srážkového režimu v posledních padesáti letech Teplota vzduchu a srážkové úhrny jsou dva základní indikátory regionálního klimatu a jeho změn. Posouzení jejich změn v posled- ních padesáti letech vychází z  analýzy řad tzv. územních teplot vzduchu a srážkových úhrnů, které můžeme považovat za charak- teristické hodnoty, beroucí v úvahu výsledky měření z celé naší staniční sítě. [4] Průměrná roční teplota vykazuje dost vý- razné změny (nejchladnější rok 1996: 6,3 °C, nejteplejší 2000: 9,1 °C) s  trendem nárůstu o téměř 0,3 °C za desetiletí. V tab. I je uveden roční chod teplot a jejich změna mezi obdo- bími 1961–1990 (standardní období dle kla- sifikace Světové meteorologické organizace) a 1991–2010, z něho je např. patrné, že v po- sledních dvou desetiletích došlo v  porovná- ní se standardním obdobím ke zvýšení prů- měrné roční teploty o 0,8 °C. K výraznějším vzestupům teplot docházelo v teplé polovině roku a zároveň se zvyšovala i jejich extremita. Hodnoty v tab. II ukazují, že v posledních dvou desetiletích se zvýšil průměrný počet letních a  tropických dnů i  dnů s  maximál- ní denní teplotou alespoň 35 °C (označeno TMA ≥35 °C). Na druhé straně se ale snížil průměrný počet mrazových, ledových a ark- tických dní, což je zcela v souladu s trendem nárůstu průměrných teplot. Jedním z  pa- rametrů teploty je i  její mezidenní proměn- livost, která vykazuje zřetelný roční chod s  vyšší proměnlivostí v  zimě a  nižší v  létě. Z porovnání obou uvedených období vyplý- vá, že v posledních dvou desetiletích se pro- měnlivost v zimě dále zvyšuje a naopak v létě dále snižuje. Průběh průměrných ročních srážkových úhrnů charakterizuje jeho velmi vysoká pro- měnlivost (srážkově nejbohatším byl rok 2002: 855 mm, srážkově nejchudším hned následující rok 2003: 505 mm); celkově vy- kazují úhrny velmi mírně vzestupný trend (méně než 2 % za desetiletí). Podobně jako u teploty jsou v tab. I uvedeny i roční chody srážkových úhrnů a jejich změny. Z jejich po- rovnání ve sledovaných obdobích je patrné, že roční srážkový úhrn se v posledních dvou desetiletích zvýšil. Přestože hlavní rysy roč- 1961–1990 1991–2010 změna mezi obdobími (°C) 1961–1990 1991–2010 změna mezi obdobími (%) teplotasrážky I –2,7 –1,7 1,1 41 42 +3 II –1,1 –0,5 0,7 37 38 +2 III 2,4 3,0 0,5 39 51 +31 IV 7,0 8,2 1,2 46 40 –13 V 11,9 13,2 1,4 73 69 –6 VI 15,0 16,3 1,3 83 81 –3 VII 16,5 18,2 1,6 78 93 +19 VIII 16,0 17,7 1,7 78 80 +2 IX 12,6 12,8 0,3 52 59 +14 X 8,0 7,9 0,0 42 45 +9 XI 2,9 3,2 0,2 49 50 +3 XII –0,7 –1,1 –0,3 46 48 +4 rok 7,3 8,1 0,8 665 696 +5 letní dny tropické dny dny s TMA ≥ 35 °C mrazové dny ledové dny arktické dny 45 8 0,1 112 30 1,1 57 14 0,4 106 28 0,6 58 12 0,1 95 20 0,1 74 22 1 82 17 0,1 91 31 4 69 8 0,1 1961–1990 1991–2010 2010–2039 2040–2069 2070–2099 měření model Tab. I. Nahoře: Roční chod průměrných územních teplot (°C) a srážek (mm) a jejich změny (zaokrouhlené údaje). Tab. II. Dole: Průměrné počty dní s mezními teplotami za rok. Současný vývoj a pravděpodobný výhled Jan Pretel RNDr. Jan Pretel, CSc., (*1943) vystudoval MFF UK v Praze, v ÚFA ČSAV, kde působil do roku 1991, získal titul CSc. Po kratším působení na MŽP pracuje od roku 1993 v ČHMÚ, kde do roku 2011 vedl oddělení klimatické změny a byl koordinátorem projektu VaV SP/1a6/108/07. V letech 1996–2009 zastupoval ČR v Mezivládním panelu OSN ke klimatické změně IPCC (1997–2002 byl členem výboru) a v letech 1991–2006 byl členem vyjednávacích týmů k Rámcové úmluvě OSN ke změně klimatu. V současné době je vědeckým tajemníkem ČHMÚ. Změny klimatu v Česku klimatologie
  18. 18. 606 Vesmír 92, listopad 2013 | http://www.vesmir.cz Český úřad zeměměřičský a karto­ gra­fický (ČÚZK) v několika stále detailnějších etapách provádí di- gitální mapování povrchu České republiky pomocí laserového ske- nování povrchu (lidar, Vesmír 90, 34, 2011/1). Jedna z verzí s nižším rozlišením je (zatím?) volně pří- stupná na informačním geoportá- lu ČÚZK jako jedna z vrstev kata- strálních map, zatímco pokročilejší verze jsou komerční. Nicméně i ta- to jednoduchá verze otevírá netu- šený svět. Na snímcích je vidět pů- vodní parcelování krajiny, dají se dohledat staré cesty, zbytky země- dělských teras i dosud málo známé partie pravěkých hradišť. Neobyčejný je zejména pohled na říční nivy, kde rozeznáme několik generací meandrujících toků, které jsou za normálních okolností téměř „neviditelné“. Tyto nízké sníženiny však bývají za povodní zaplavovány a voda se v nich drží – jak ukázala te- rénní pozorování v minulých letech – dva až tři měsíce. Na polích se pak projevují jako pruhy shnilého obilí. Mnohem dramatičtější situace mů- že nastat, pokud je v bývalém kory- tu postaven dům a majitel neví o tom, že stavěl uprostřed dávné řeky, která bude mít za zvýšeného stavu vody tendenci vrátit se na stará místa. Z ryze praktického hlediska tak di- gitální snímkování povrchu pomá- há vyhnout se chybám při plánování sídla a obecně při tvorbě územních plánů. Z  vědeckého hlediska se na- bízí bezpočet aplikací – například mezolitické osídlení středního Polabí je vázáno na vyvýšená místa v okolí opuštěných říčních ramen. Velmi dobře jsou patrné např. vulkanické žíly pronikající křídovými pískov- ci a metoda pomáhá i při hledání nedávno aktivních zlomů v  okolí jaderných elektráren. ­Donedávna platilo, že při hodnocení tvarů zemského povrchu nejvíc vidí lid- ské oko. Nová metodika laserové- ho skenování však jasně postihu- je i útvary, které oko není schopné postřehnout. Václav Cílek Digitální model soutokové oblasti v okolí Mělníka, který na obrázku vystupuje jako příkrý vrch vpravo nahoře. V samotné ni­ vě vidíme několik generací meandrů, o je­ jichž mladém věku svědčí pozice na úrovni nivy i ostré tvary. Mohutná opuštěná říční koryta, jejichž modelace je ohlazena erozí, vystupují hlavně v centrální části snímku. Podobná říční krajina je zachycena na ma­ pách vojenského mapování, ale i na vedu­ tách a archivních materiálech. U nás byly skvělým příkladem města obklopeného ki­ lometrovým pásmem ramen a opuštěných meandrů např. Pardubice. Ještě o řád výš se dostáváme na Dunaji, kde v okolí Vídně bylo pásmo říční krajiny široké až 10 km (podklad ke snímku ČÚZK, upraveno). Využití dálkového snímkování České republiky při protipovodňové ochraně ního chodu zůstávají zachovány (maximum srážek v  létě, minimum v  zimě), dochází v  posledních dvou desetiletích k  jisté redis- tribuci měsíčních srážkových úhrnů. Zřetel- nější jsou změny v teplé polovině roku, kdy jsou ale poklesy úhrnů v období od dubna do června do značné míry kompenzovány jejich nárůsty v červenci až září. Přestože ve změnách počtu dnů s limitními srážkovými úhrny nebyly na vybraných sta- nicích zjištěny žádné statisticky významné rozdíly, mezidenní proměnlivost úhrnů vy-

×