doc. Peter Mikulíček, Ph.D.

Hlavným objektom môjho výskumu sú obojživelníky a plazy. Náš tím, ktorého dôležitou súčasťou sú aj študentky a študenti našej katedry, skúma predovšetkým genetickú diverzitu obojživelníkov a plazov. Zaujímajú nás historické zmeny areálov, fylogenetické vzťahy medzi druhmi a miera ich medzidruhového kríženia (hybridizácie), s cieľom ozrejmiť ako vznikajú druhy a akými mechanizmami sú v prírode udržiavané. Ďalším motívom skúmania genetickej diverzity obojživelníkov a plazov je ich ochrana v krajine výrazne pozmenenej človekom. Srdcovou záležitosťou je tiež skúmanie asexuálnych spôsobov rozmnožovania stavovcov na modele vodných skokanov. Okrem geneticky zameraného výskumu sa venujem mapovaniu a monitoringu obojživelníkov, predovšetkým v mokradiach Podunajska a Záhoria. Za obojživelníkmi a plazmi vyrážame nielen po Slovensku, ale pravidelne sa vydávame na cesty na Balkán, Blízky východ či do severnej Afriky. 

VEGA, 1/0014/24

Species delimitation based on interspecific gene flow and hybrid zone analysis: a case study of Western Palearctic water frogs (genus Pelophylax)

Prednášky:

• Molekulárna ekológia (ZS)
• Evolučná biológia (ZS)
• Porovnávacia morfológia chordátov (LS)
• Fylogenéza živočíchov (ZS)
• Úvod do ekológie živočíchov (ZS)
• Aktuálne problémy v biológii 2 (LS) 

Semináre:

• Seminár k diplomovej práci 1 (ZS)
• Fylogenéza živočíchov – seminár (ZS)  
• Porovnávacia morfológia chordátov – seminár (LS)  
• Molekulárna ekológia – seminár (ZS)  

Cvičenia:

• Molekulárno-genetické metódy v zoológii (LS)
• Metódy zoologického výskumu 2 (LS)
• Terénne práce zo zoológie (LS)
• Terénne práce zo zoológie stavovcov (LS)

• Taxonomické zloženie a ploidia vodných skokanov komplexu Pelophylax esculentus (Anura: Ranidae) na lokalite Veľký Lél (juhozápadné Slovensko) (Bakalárska práca)
  Anotácia: Vodné skokany rodu Pelophylax tvoria v strednej Európe komplex dvoch sexuálnych rodičovských druhov (Pelophylax ridibundus a Pelophylax lessonae) a medzidruhových hybridov (Pelophylax esculentus), ktoré môžu byť diploidné, triploidné, zriedkavo aj tetraploidné. Prevažná väčšina hybridov eliminuje počas gametogenézy genóm druhu P. lessonae a tvorí gaméty s klonálnym genómom druhu P. ridibundus. Spätným krížením hybridov s P. lessonae vzniká opäť hybridné potomstvo. Táto forma asexuálneho rozmnožovania sa nazýva hybridogenéza. V jednotlivých častiach Európy a jednotlivých populáciách však nastávajú odchýlky od tohto prevládajúceho spôsobu hybridogenetickej reprodukcie, pričom hybridy môžu tvoriť rôzne typy klonálnych gamét v závislosti od ich ploidie a toho, s ktorým rodičovským druhom sa syntopicky vyskytujú. Na lokalite Veľký Lél, ktorá leží v tesnej blízkosti Dunaja na juhozápadnom Slovensku, boli počas doterajšieho výskumu zistené všetky tri taxóny vodných skokanov. Cytogenetické analýzy odhalili prítomnosť diploidných aj triploidných hybridných foriem a naznačili, že triploidné hybridy tvoria klonálne „lessonae“ gaméty. Detailné taxonomické zloženie a ploidia tejto populácie však nie sú známe. Cieľom bakalárskej práce bude vypracovať literárna rešerš o ekológii a evolúcii asexuálnych foriem stavovcov so zameraním na vodné skokany rodu Pelophylax. Druhým, praktickým cieľom bude zistiť zastúpenie jednotlivých taxónov a diploidných/triploidných foriem s využitím molekulárnych markerov.
  
  
• Akustické prejavy žiab a ich význam v medzidruhových interakciách (Bakalárska práca)
  Anotácia: Korytnačka močiarna (Emys orbicularis) je jediným pôvodným druhom korytnačky, ktorý sa vyskytuje v strednej Európe. Rozšírená je od SZ Afriky a Pyrenejského polostrova, cez väčšinu južnej a strednej Európy až do západnej Ázie. V rámci jej rozsiahleho areálu bolo opísaných niekoľko poddruhov či geneticky divergovaných evolučných línií, pričom najvyššia genetická diverzita bola zistená v južnej Európe. Na Slovensku bola korytnačka močiarna v minulosti pomerne hojná v južných nížinných oblastiach, no v dôsledku odvodňovania krajiny, straty a fragmentácie vhodných biotopov (mokradí) sa stala jedným z najohrozenejších druhov stavovcov. Korytnačky boli v minulosti vysádzané na rôznych lokalitách, napr. chovateľmi alebo pri plánovaných akciách zameraných na reštitúciu druhu. Súčasné populácie tak nemusia byť na danej lokalite pôvodné a môžu pochádzať z inej časti areálu, resp. patriť k inej, ako na danom území pôvodnej, evolučnej línii. Cieľom diplomovej práce bude genetická analýza korytnačky močiarnej so zameraním na slovenské populácie, ozrejmenie ich pôvodu (autochtónnosti) a genetickej variability. 
  
  
• Genetická variabilita a hybridizácia fylogeneticky blízkych línií vodných skokanov rodu Pelophylax na Balkáne (Diplomová práca)
  Anotácia: Balkánsky polostrov predstavuje jeden z hot spotov európskej biodiverzity. V dôsledku zložitého geologicko-paleoklimatického vývoja tu pred miliónmi rokov prebehla speciácia mnohých druhov. Neskôr počas pleistocénnych glaciálov tu populácie teplomilných druhov nachádzali vhodné refúgiá a v geografickej izolácii sa geneticky vzájomne diferencovali. Výsledkom týchto procesov je vysoký stupeň endemizmu druhov a vnútrodruhových evolučných línií, ako aj hybridizácia v miestach ich sekundárneho kontaktu. Jedným z taxónov, ktoré na Balkáne zahŕňajú viaceré endemické druhy a línie je aj rod Pelophylax. Kým rozšírenie a hybridizácia fylogeneticky vzdialených druhov (napr. Pelophylax epeiroticus a Pelophylax kurtmuelleri) bola recentne skúmaná, detailné informácie o rozšírení a hybridizácii fylogeneticky blízko príbuzných línií prakticky absentujú. Cieľom diplomovej práce bude preto zistiť rozšírenie a hybridizáciu troch evolučných línií (pre účely diplomovej práce hodnotených ako druhy) na severe Grécka a juhu Bulharska, konkrétne P. kurtmuelleri, P. ridibundus a P. cf. bedriagae. Metodicky bude práca založená na variabilite vybraných jadrových markerov.
  
  
• Genetická variabilita a diferenciácia populácií mlokov skupiny Triturus cristatus superspecies v Českej republike a na Slovensku (diplomová práca)
  Anotácia: 
• Mloky skupiny Triturus cristatus superspecies sú v strednej Európe zastúpené tromi druhmi. Na Slovensku sa vyskytujú Triturus cristatus a Triturus dobrogicus, v južných častiach Českej republiky k nim pribúda Triturus carnifex. Jednotlivé druhy medzi sebou hybridizujú a tvoria pomerne úzke hybridné zóny. Rozšírenie jednotlivých druhov a hybridných populácií je však stále nedostatočne preskúmané. Prvým cieľom diplomovej práce preto bude zistenie rozšírenia druhov a hybridov vo vybraných častiach Českej republiky a Slovenska s využitím molekulárnych markerov. Obojživelníky vo všeobecnosti, a mloky s nízkou schopnosťou disperzie zvlášť, sú výrazne ohrozené stratou a fragmentáciou habitatov, ktorá sa prejavuje zvýšenou diferenciáciou populácií a zníženým tokom génov a efektívnej veľkosti populácií. Mloky skupiny Triturus cristatus superspecies patria v strednej Európe medzi najohrozenejšie druhy obojživelníkov, okrem iného aj preto, že obývajú častokrát antropicky pozmenenú krajinu, v ktorej sú jednotlivé populácie izolované infraštruktúrou či poľnohospodársky intenzívne využívanými plochami. Druhým cieľom diplomovej práce preto bude zistiť genetickú variabilitu, diferenciáciu a tok génov medzi populáciami mlokov v antropicky pozmenenej krajine.
  
  
• Genetická diverzita krvných parazitov rodu Dactylosoma (Apicomplexa, Adeleorina, Dactylosomatidae) parazitujúcich v žabách (diplomová práca)
  Anotácia: Rod Dactylosoma Labbé, 1894 (Apicomplexa: Adeleorina, Dactylosomatidae) zahŕňa hemoparazitické protozoa infikujúce obojživelníky a ryby. U stavovcov sa parazity vyvíjajú vo vnútri erytrocytov, pričom prenos je pravdepodobne zabezpečovaný pijavicami a dvojkrídlovcami. V súčasnosti rod zahŕňa najmenej sedem opísaných druhov s kozmopolitným, avšak nerovnomerným rozšírením, zaznamenaných v Európe, Severnej Amerike, Afrike, Ázii a Južnej Amerike, čo odráža výskyt vhodných hostiteľov a vektorov. V Európe bol doteraz opísaný iba druh Dactylosoma ranarum, ktorý sa vyskytuje u vodných skokanov rodu Pelophylax. Krvné parazity obojživelníkov sú však stále nedostatočne preskúmané a taxonomická aj genetická diverzita rodu Dactylosoma je pravdepodobne výrazne podhodnotená, a to aj na európskom kontinente. Diplomová práca bude preto zameraná na detekciu týchto parazitov u európskych vodných skokanov (Pelophylax spp.) a na analýzu ich genetickej diverzity. Na tento účel bude použitý jadrový marker 18S rDNA, doplnený o testovanie mitochondriálnych markerov

          Ostatné témy záverečných prác pracovníkov Katedry zoológie možno nájsť TU.