Masorav rostliny aneb bute na m hodn, je to poprv

Masorav rostlinyaneb kdo je nezn, jako by neilAdam Veleba(184653@mail.muni.cz)Prezentace urena pro vnitn poteby pedmtu Bi9630 Masorav rostlinyNen-li uvedeno jinak, jsem i autorem fotografi.

Cl pedmtu a ukonenClem je pedvn informac (pednkami jako i diskuz) o tto nepoetn skupin rostlin neobvykle adaptovanch na extrmn podmnkyNeekejte velkou vdu, spe jen souhrn informac, kter nejsou veobecn znmy

Ukonen: zpoet za 2 kr., tj. oekv se ast na pednkch

Plnovanou soust pedmtu jsou tak exkurze dle domluvy

Snate se prosm, abych si na konci semestru pamatoval, e jste tu byli. 2Trocha ddkologiePrvn ucelenou publikac zabvajc se MR byla kniha Insectivorous Plants Charlese Darwina z roku 1875V prosted R je asi nejznmjm odbornkem RNDr. Miloslav Studnika CSc. Vdeckm vzkumm (zejm. fyziologie) se vnuje RNDr. Lubomr Adamec CSc. Ze svtovch autor je velmi znm nap. Stewart McPhersonCo jsou masorav rostliny?Definice rzn sloit a rzn tolerantn

Tato definice je ponkud vgn a nepesn, avak nejlpe podchytv nejasn ppady, o jejich masoravosti nakonec stejn rozhoduje ten kter autor. Sami proto muste rozhodnout, zda danou rostlinu budete povaovat za masoravou i nikoli. Rostlin samotn je to jedno. 4Co jsou masorav rostliny?Definice rzn sloit a rzn tolerantn

Masorav rostliny mus njakm zpsobem polapit a usmrtit koist, mus z n njakm zpsobem uvolnit iviny a tyto iviny mus njak vyut

Uznvno zhruba 600 druh MRZnmo tak nkolik spornch ppad

Tato definice je ponkud vgn a nepesn, avak nejlpe podchytv nejasn ppady, o jejich masoravosti nakonec stejn rozhoduje ten kter autor. Sami proto muste rozhodnout, zda danou rostlinu budete povaovat za masoravou i nikoli. Rostlin samotn je to jedno. 5

http://farm4.static.flickr.com/3029/2852492587_3a980fb4aa_o.jpg

Vtina MR uvoluje iviny z koisti produkc vlastnch enzym

Nkter druhy (Heliamphora, Darlingtonia, Catopsis, Brocchinia atd.) spolhaj pedevm na bakterie a vlastn enzymy neprodukuj nebo pouze ve stopovm mnostv

Dal druhy rostlin spolhaj na symbizu s ivoichy nap. Pameridea sp. a Roridula sp.

Enzymy: prakticky vechny rody, kter njak produkuj, produkuj protezy blkoviny, esterzy tuky a fosfatzy fosforylovan sloueniny. Druhy z eledi Lentibulariaceae a rody Dionaea a Aldrovanda maj navc glykosidzy na polysacharidy. 7Kde je najdeme? V prosted, kter je vrazn limitovno ivinami (nejastji duskem, fosforem nebo draslkem), nikoli vak svtlem a vodou

Tomu odpovdaj zejmna oteven mokadn biotopy (raelinit, jezera, eky...), ale i savany a mediternn vegetace v detivm obdob, periodicky i trvale vlhk skly, alpnsk bezles i epifytn spoleenstva detnch les

Ale pro je najdeme prv zde? Masoravky vak najdeme i jinde napklad australsk pralesn rosnatky ze sekce Prolifera se vyskytuj v podrostu detnch les na severu Austrlie spolu s kapradinami. U nich se vak uvd evoluce smrem od masoravosti. 8DvodyMasoravost znamen zsadn volbu mezi ziskem a ztrtamiZisk je dn polapenou koist a ivinami z n vyuitmi Ztrtu pedstavuj znan investice do tvorby a provozu specializovanch struktur

V soutu samozejm nesm ztrty pevit zisk, proto se v nedostatku svtla a vody, kdy nelze provozovat dostaten innou fotosyntzu, masoravost nevyplc

(trade-off podle Givnish et al. (1984))nap. na udrovn rosy rosnatky spotebuj 3-6% produkt fotosyntzy, nepublikovan data Pate (1986)9DvodyV soutu samozejm nesm ztrty pevit zisk, proto se v nedostatku svtla a vody, kdy nelze provozovat dostaten innou fotosyntzu, masoravost nevyplc

Pavlovi et al. 2009(trade-off podle Givnish et al. (1984))nap. na udrovn rosy rosnatky spotebuj 3-6% produkt fotosyntzy, nepublikovan data Pate (1986)10Pozitivn vliv masoravostiZskan iviny mohou rostliny vyut temi zpsoby: Vegetativn rstReprodukceNrst fotosyntzy 1. a 2. alespo nkter studie prokzaly, 3. pouze sten: vzrst fotosyntzy uskutenn vt biomasou (viz. 1.) je logick, ale vzrst s vtm mnostvm koisti prokzn byl a v roce 2009 (Pavlovi et al.)

Fotosyntetick innost vyuit ivin i rove fotosyntzy na listovou plochu je u MR velmi nzk (ve srovnn s ostatnmi cvnatmi rostlinami) co je ponkud neekan

rostliny vak z koisti zskvaj i uhlk a ten by mohl bt ve fotosyntze vyuit, ani by jej rostlina zskala z atmosfryinnost a rate fotosyntzy vak byly testovny u omezenho potu druh jsou tak srovnvny poty max. 15 druh MR se stovkami jinch druh. Pavlovi et al. to vak dokzali pouze u Nepenthes talangensis a pouze na rozenm apku adaptovanm k asimilaci lka zstv beze zmny, tj. fotosyntetizuje mlo a koist na tom nic nemn. 11Pozitivn vliv masoravosti Zskan iviny mohou rostliny vyut temi zpsoby: Vegetativn rstReprodukceNrst fotosyntzy 1. a 2. alespo nkter studie prokzaly, 3. pouze sten: vzrst fotosyntzy uskutenn vt biomasou (viz. 1.) je logick, ale vzrst s vtm mnostvm koisti prokzn byl a v roce 2009 (Pavlovi et al.)

Obvykle se uvauje, e MR vyuvaj z koisti pouze jednotliv prvky i jednoduch molekuly, ale bylo prokzno, e minimln rod Sarracenia je schopen vstebat a pmo vyut cel aminokyseliny a tm zkratovat kolobh dusku

12Cena za masoravostSpov zejmna ve specializovanch orgnech, kter jsou fotosynteticky neinn a tak jejich provoz je pomrn drah (nap. na udrovn rosy rosnatky spotebuj 3-6% produkt fotosyntzy)

Ellison 2006Pi jinm zdroji ivin (hnojivo) asto MR pestvaj produkovat specializovan orgny nebo omezuj jejich provoz uhlk a jin prvky jsou snze dostupn jinde

13Cena za masoravostSpov zejmna ve specializovanch orgnech, kter jsou fotosynteticky neinn a tak jejich provoz je pomrn drah (nap. na udrovn rosy rosnatky spotebuj 3-6% produkt fotosyntzy)

Ellison 2006Pi jinm zdroji ivin (hnojivo) asto MR pestvaj produkovat specializovan orgny nebo omezuj jejich provoz uhlk a jin prvky jsou snze dostupn jinde

14

Ellison & Gotteli 2009Masoravost je adaptace jako mnoh jin. M sv vhody i nevhody a vce ne idelnm eenm je volbou z nutnosti.

Pesto se vyvinula nezvisle v nkolika skupinch

Rostliny jsou omezeny prostedm i svou evolun histori. Koneckonc na stejn biotopy se spn adaptovaly i jin rostliny bez masoravosti a MR se tak jako ony mus vypodat s dalmi podmnkami prosted anoxie, ast obsah toxickch prvk v podmen pd atd.

Typy pastPasivnGravitan pasti (lky, cisterny)Lepkav listy Vr rodu GenliseaAktivn Mchky bublinatek (Utricularia)Aktivn keblovit epel

http://wolfbat359.com/wb4.jpghttp://users.humboldt.edu/rziemer/Rivadavia/G.roraimensis%20Marahuaka%201.jpg

http://wolfbat359.com/wb7.jpg

http://www.youtube.com/watch?v=vqVL92uqOE

http://img238.imageshack.us/img238/2640/aldrovanda18gm.jpgPouit literaturaHlavn inspirac tto prezentace byla nsledujc dv dla: Studnika M. (2006): Masorav rostliny, objekt badatel, dobrodruh a snlk. Academia, Praha. Ellison A. M. (2006): Nutrient Limitation and Stoichiometry of Carnivorous Plants. Plant Biol. 8: 740747.

Dal literatura: Ellison A. M. & Gotelli N. J. (2009): Energetics and the evolution of carnivorous plantsDarwins most wonderful plants in the world. Journal of Experimental Botany 60/1: 1942.Pavlovi A., Singerov L., Demko V. & Hudk J. (2009): Feeding enhances photosynthetic efficiency in the carnivorous pitcher plant Nepenthes talangensis. Annals of Botany 104: 307314.