Menu

Výzkum drobných afrických savců

Náš výzkum afrických savců se ubírá dvěma směry. Prvním z nich je studium nejrůznějších aspektů biologie podzemních hlodavců, druhý představují převážně taxonomické studie na řadě drobných savců.


Podzemní hlodavci jsou savci, kteří si „zvolili“ náročný způsob existence, neboť žijí po celý život pod zemským povrchem. Oproti podmínkám nad zemí nabízí takový způsob života slušný počet výhod - především větší míru bezpečí před predátory a také mikroklimatickou stálost prostředí  (bezvětří, vyšší teplota, konstantní vlhkost). Jak už to ale na světě chodí, výhody jsou vyváženy množstvím  nevýhod -  v norách není vidět, je tam málo O2 a hodně CO2 a k potravě je nutno se prokousat půdou. Vzhledem ke skrytému způsobu života jsme až do nedávna o biologii podzemních hlodavců věděli pramálo. K nejznámějším „podzemníkům“ patří afričtí rypoši. Náš výzkum se zaměřuje na málo známé jak samotářské, tak sociální druhy z oblastí střední a východní Afriky (Malawi, Zambie, Tanzanie). V poslední době jsme začali studovat i další podzemní hlodavce jako hlodouna velkého v Etiopii a slepce egyptského v Izraeli. V budoucnu se plánujeme soustředit i na další zástupce, např. na cokory v Číně.

Cíle našeho výzkumu spočívají v hledání toho, jak se tito živočichové vyrovnávají s nástrahami velmi náročného způsobu života pod zemí. Při našem výzkumu se snažíme důsledně propojovat terénní i laboratorní přístupy. V přírodě se věnujeme ekologii a chování podzemních savců v komplexech nor. Pomocí vysílaček sledujeme jejich aktivitu a hodnotíme faktory, které ji ovlivňují. Zabýváme se i rolí těchto dokonalých „razičů“ tunelů v místních ekosystémech a pomocí genetických metod analyzujeme jejich reprodukční systémy. Experimenty v chovech na PřF (vybudovali jsme nejreprezentativnější kolekci podzemních savců na světě) slouží k ověřování a doplňování poznatků z přírody. Co se týká výzkumu v laboratoři, zajímáme se především o smyslovou ekologii (magnetická orientace, optické a čichové schopnosti) a komunikaci. Součást našeho výzkumu tvoří i ekofyziologické studie se zaměřením na adaptace, které umožňují přežívání savců pod zemí, nebo také na to, jak je výhodná socialita z termoregulačního pohledu. 

         

Rozvoj molekulárně-genetických metod nám pomáhá odhalovat vliv různých faktorů na složení faun konkrétních geografických oblastí. Některé části naší planety, např. rozsáhlé oblasti Afriky, jsou z tohoto pohledu stále velmi málo zkoumány. V rámci druhého okruhu našeho výzkumu afrických savců se ve spolupráci s Josefem Bryjou z Ústavu biologie obratlovců v Brně zaměřujeme právě na takový typ bádání zejména ve východní a centrální části afrického kontinentu. Tato část Afriky se pro podobný typ studia více než hodí. Geologická činnost zde vytvořila velmi pestrou krajinu s nápadnými horskými masivy, izolovanými vulkány, ale i rozsáhlými nížinami. Nejnápadnější zdejší geologickou formaci představuje Velká příkopová propadlina, která společně s velkými řekami, často měnícími svůj tok, znamená pro malé po zemi běhající savce jen obtížně překonatelnou bariéru. Posledních několik miliónů let se v Africe navíc pravidelně střídala suchá období, kdy se rozšiřovaly savany, polopouště či pouště, a vlhčí periody, během nichž naopak expandovala vlhkomilnější vegetace jako třeba deštný les. Fyzické bariéry společně s opakovaným zvětšováním a zmenšováním vhodných prostředí se podílely na izolacích jednotlivých populací, což mělo za následek nápadnou genetickou strukturovanost a někdy i vznik nových druhů. Není divu, že tato část Afriky patří k místům s největší diverzitou savců.

Během terénních expedic usilujeme o odchyt hlodavců, hmyzožravců a v některých případech i netopýrů na co největším počtu lokalit napříč rozsáhlým územím, abychom postihli genetickou variabilitu jednotlivých skupin. Naše sběry (dosud Mozambik, Malawi, Zambie, Tanzanie, Keňa a Etiopie) doplňujeme o vzorky od kolegů ze  zahraničních institucí nebo o sekvence DNA z dostupných databází. Díky detailnímu snímkování jsme schopni pomocí nejrůznějších metod stanovit příbuznost jednotlivých populací a druhů a odhadnout, kdy se od sebe oddělily. Znalosti historických geologických a klimatických procesů, které byly doprovázeny změnami vegetace, nám umožnují identifikovat faktory, které určují genetickou diverzitu studovaných skupin, složení společenstev drobných savců a také geografické rozšíření jednotlivých druhů. Součástí naší práce jsou i morfologické analýzy nashromážděného materiálu. Mimo popisu genetické diverzity jednotlivých skupin se věnujeme taxonomickým interpretacím našich výsledků a popisu nových druhů.

        

Tento výzkum probíhá na katedře zoologie, kontaktní osoba doc. Radim Šumbera (sumbera@prf.jcu.cz).