V r. 2013 dvě nezávislé skupiny osekvenovaly kompletní genomy obou taxonomicky známých druhů latimérií (Latimeria). Článek krátce shrnuje celou historii jejich objevu, zeměpisné rozšíření a stručně podává přehled vývoji poznatků o jednotlivých částech jejich genomu. Poté komentuje výsledky zmíněných celogenomových studií zejména vzhledem ke dvěma skupinám genů - společné pro paprskoploutvé ryby (Actinopterygii) a latimérii a společné pro latimérii a čtvernožce (Tetrapoda)., Two independent research groups decipher the complete genomes of both taxonomically known species of the genus Latimeria. This note briefly summarizes the discovery and geographic distribution of coelacanth species, and overviews the history of findings dealing with various parts of their genomes. It also comments on the results of both whole genome sequencing studies, especially as regards two gene groups - those present in ray-finned fishes (Actinopterygii) and coelacanth and those present in coelacanth and tetrapods., and Petr Ráb.
Epigenetická regulace aktivity genů může významnou měrou ovlivňovat fenotypovou variabilitu organismů. Vzhledem k tomu, že některá indukovaná epigenetická variabilita může být děděna po mnoho generací, je možné, že epigenetická variabilita ovlivňuje jak ekologii, tak i evoluční trajektorie organismů. V článku popisuji některé poslední poznatky úlohy epigenetické variability v ekologii a evoluci rostlin., Phenotypic variation can be driven by epigenetic regulation of genes' activity. It is possible that induced epigenetic variation can alter the ecology and evolutionary trajectories of organisms because some induced epigenetic variation can be faithfully heritable among several generations. In the article, I discuss some recent information about the role of epigenetic variation in the ecology and evolution of plants., and Vít Latzel.
Článek se zabývá taxonomií, reprodukční biologií, fylogenetikou, fylogeografií a introdukční historií ryb rodu karas (Carassius). Článek poskytuje souhrn poznatků, které jsou značně komplikované a spojené s jedinečným způsobem rozmnožování, definicí druhu a nepřesným chápáním biologie a systematiky těchto ryb v minulosti. Celá problematika je ještě daleko od svého kompletního vyřešení, ale současný pohled nám může pomoci v lepší péči o vodní prostředí., This article deals with the taxonomy, reproductive biology, phylogenetics, phylogeography and introduction history of the fishes of the genus Carassius. It summarizes findings associated with their unique mode of reproduction, challenging species delimitation and insufficient understanding of the biology and systematics of these fishes in the past. Deeper insight into the biology of Prussian Carp (Carassius gibelio) will require more research, but the available results can improve our understanding and management of the aquatic environment., Lukáš Kalous., and Obsahuje seznam literatury
Následující řádky přinášejí informaci o významném buněčném mechanismu, který pomáhá udržovat energetickou rovnováhu buněk v okamžicích náhlého zvýšení požadavku na dodávku energie. Tento mechanismus také usnadňuje přenos energeticky bohatých substrátů v buněčném prostoru k místům jeho spotřeby a je zvláště rozvinutý v buňkách, jejichž požadavky na dodávku energie v průběhu času značně kolísají a jsou schopné vysokého výkonu. Můžeme jej pozorovat ve svalových vláknech, srdečních myocytech, neuronech, ale i ve spermatických buňkách, které se po probuzení k aktivitě pokouší vyhrát závod s ostatními a splnit tím svoji biologickou úlohu., The article presents information on an important cell mechanism that helps to maintain the energy balance in cells at moments when there is a sudden increase in demand for energy supply. This mechanism also facilitates the transfer of energy-rich substrata in cellular space to the locations of its consumption, and it is particularly well-developed in cells that are capable of high performance and their energy requirements vary considerably over time. We can observe it in muscle fibres, cardiac myocytes, neurons and sperm cells., and Jitka Žurmanová.
Molekulární genetika vstoupila na antropologické kolbiště koncem 60. let, ale teprve přímá analýza archaické DNA (aDNA) z fosilních pozůstatků od 80. let umožnila přesnější vhled do evoluce našeho druhu ve středním a mladém pleistocénu. Navzdory různým „Jurským parkům“ totiž DNA po smrti organismu rychle degraduje a časové okno její možné analýzy je poměrně omezené. Navíc jsou vzorky kontaminovány DNA okolních organismů. Nicméně velice záhy se pozornost paleogenetiků soustředila na naše příbuzné - neandertálce. Analýza jejich genomu ukázala, že ~2 % jejich DNA se vyskytuje v genomu anatomicky moderního člověka s výjimkou subsaharské Afriky a celkový rozsah tohoto přenosu může dosahovat až 20 %. Křížení s neandertálci lidem zřejmě umožnilo snadnější adaptaci na chladnější podmínky eurasijského kontinentu, současně však přineslo i výskyt některých chorob. Překvapení přinesla sekvence aDNA izolovaná z článku prstu nalezeného v Denisově jeskyni na Altaji. Ukázalo se, že tento jedinec patřil k neznámému druhu odlišnému jak od moderních lidí, tak i od neandertálců. I tito hominini přispěli až 6 % svojí DNA do genomu některých současných populací člověka (JV Asie, Oceánie). Podle nejnovějších poznatků byl tok genů mezi homininy středního a mladého paleolitu poměrně složitý, byla např. detekována příměs neandertálské DNA v genomu denisovců, kteří navíc získali další sekvence od dalšího, blíže neurčeného druhu hominina. Posledním příspěvkem paleogenetiky do obrazu naší evoluce je sekvence mitochondriální DNA získaná ze zhruba 400 tisíc let starých fosilních pozůstatků heidelberského člověka (Homo heidelbergensis) ze Sima de los Huesos (Šachty kostí) z krasové oblasti Atapuerca ve Španělsku, která ukazuje na příbuznost tohoto druhu., Molecular genetics entered the arena of anthropology at the end of the 1960s, but only direct analysis of ancient DNA (aDNA) from fossils since the 80s has permitted a better insight into the evolution of our own species. Despite the rapid decomposition of DNA starting immediately after death, molecular geneticists are now able to retrieve and sequence aDNA tens or even hundreds of thousands years old. Paleogenetic studies of ancient humans and their relatives have revealed a rather complex picture of Middle and Upper Pleistocene hominins (Neanderthals, Denisovans, ante-Neanderthals etc.) and gene flow among them. New and exciting findings changing our views of the evolution of our own species are appearing with an accelerating pace., Miloš Macholán., and Obsahuje seznam literatury
Polyploidie je důležitým evolučním mechanismem přispívajícím k biodiverzitě současných ryb a také významným nástrojem v akvakultuře. Tento článek podává přehled o mechanismech vzniku polyploidie a o kauzálním vztahu mezi hybridizačními událostmi a zvýšením stupně ploidie. Uvádí rovněž příklady využití specifických vlastností polyploidů v akvakultuře., Polyploidy is an important evolutionary mechanism contributing to the biodiversity of extant fishes, and it also represents a notable tool in aquaculture. This paper reviews the mechanisms by means of which polyploidy arises and the causal relationship between hybridisation events and elevation of the ploidy level. Utilization of specific traits of polyploids in aquaculture is also discussed., Martin Flajšhans, Petr Ráb., and Obsahuje seznam literatury
Jedním ze zdrojů informací o pravěku je mitochondriální DNA (mtDNA). Díky mutacím, které v její molekule v průběhu času zcela přirozeně vznikají, lze rekonstruovat fylogenetický strom a datovat vznik jednotlivých větví i jejich další vývoj v jednotlivých oblastech světa. První evropské větve lidské mtDNA fylogeneze jsou zřejmě starší více než 50 tis. let a pocházejí s největší pravděpodobností z Předního východu. Díky mtDNA bylo rovněž zjištěno, jak se na složení evropského genofondu projevilo poslední maximum doby ledové před 20 tis. lety, kdy se kvůli ochlazení lidé stáhli do jihoevropských refugií a po oteplení před 15 tis. lety severnější oblasti znovu kolonizovali. Také se předpokládalo, že se vznikem zemědělství před 10 tis. lety proběhla další větší migrace z Předního východu. Ve střední Evropě je ale námi zjištěný příspěvek ,,neolitických“ mtDNA linií poměrně malý, takže se zemědělství v této oblasti šířilo spíše akulturací původních obyvatel, tedy přenosem kulturních dovedností. Výsledky odpovídají i demografickým modelům populačního růstu., According to the human mitochondrial DNA (mtDNA) phylogeny, European first branches seem to be more than 50 000 years old and may have originated in the Near East. MtDNA has also revealed how the composition of the European gene pool changed in association with the Last Glacial Maximum 20 000 years ago when the European population retreated into southern refugia and how after the amelioration of the climate some 15 000 years ago it re-colonized northern regions. The contribution of “Neolithic” mtDNA lineages in Central Europe has been determined as relatively small and agriculture probably spread more by the acculturation of indigenous inhabitants., and Edita Priehodová.
Přijetím konceptu deskové tektoniky v 60. letech 20. století se od základu změnil náhled na původ latinskoamerické flóry. Zjistilo se, že dnešní kontinent Jižní Ameriky byl před 100 miliony lety součástí pradávného kontinentu Gondwany a její jednotné flóry. Tento poznatek vedl k interpretaci vzniku disjunktních areálů taxonů rozšířených v Jižní Americe a na ostatních částech bývalé Gondwany v důsledku rozpadu dřívějšího kontinuálního areálu výskytu. Po následném oddělení kontinentu Jižní Ameriky od Gondwany přibližně před 100 miliony lety se předpokládalo, že se zde vegetace vyvíjela izolovaně až do vytvoření Panamské šíje před 3 miliony lety. Novější výzkumy a použití tzv. molekulárních hodin však ukazují, že výměna bioty mezi Jižní Amerikou a sousedícími kontinenty v určitých obdobích ještě před uzavřením Panamské šíje přeci jen probíhala., The concept of plate tectonics accepted during the 20th century fundamentally altered general opinion on the origin of Latin American flora. South America formed a part of the ancient continent Gondwana, which had a unique flora. The separation of South America finished about 100 million years ago led to the isolation of its flora until the formation of the Isthmus of Panama about three million years ago. The current disjunctions of widely distributed tropical taxa originated after this disruption. However, recent studies based on molecular clock approaches show that the migration of biota between South America and the rest of the world occurred repeatedly even before the closure of the Isthmus., and Anna Potůčková, Daniel Stančík.
Naše znalosti o ekologii a rozšíření řady druhů hub byly po dlouhou dobu založeny pouze na pozorování plodnic a sporulujících útvarů v terénu a na identifikaci izolovaných druhů hub. Nedávné pokroky a dostupnost metod založených na studiu DNA a jejich téměř rutinní používání v laboratořích rozšířilo naše znalosti o substrátech kolonizovaných různými druhy hub. Na druhou stranu se ukázalo, že některé druhy kolonizují stejný substrát, ale na geograficky velmi vzdálených lokalitách. Některé druhy ani nelze zařadit do jasně vymezené ekologické skupiny, mění svou ekologii v průběhu svého životního cyklu., Our information about the ecology and distribution of particular fungal species has for a long time been based only on observations of fruit bodies and sporulating structures in the field and on identification of isolated fungal strains. Recent developments in molecular methods and their routine use in mycology have revealed that some fungi may colonize different substrates than originally supposed. On the other hand, other fungi colonize their typical habitats in localities that are enormously distant from each other. Some fungi may not be easily assigned to a single ecological group, as they change various life styles during their life cycle., and Ondřej Koukol.