Na našem ústavu a Oddělení fyziologie a anatomie rostlin má výzkum Antarktidy a Arktidy dlouhodobou tradici. Je součástí polárního výzkumu uskutečňovaného pracovní skupinou polární ekologie na PřF MU. Odborné aktivity jsou spojeny především s expedicemi uskutečňovanými na antarktické vědecké stanici spravované Masarykovou univerzitou (J. G. Mendel) a na české vědecké stanici na Špicberkách. Pracovníci Laboratoře fotosyntetických procesů, Odděleni fyziologie a anatomie rostlin uskutečňují terénní výzkum zaměřený na ekofyziologická a stresově fyziologická témata na Ostrově Jamese Rosse. Jde zejména o studium biodiverzity heterotrofních a autotrofních mikroorganismů žijících v různých typech antarktického prostředí. Pomocí širokého spektra biofyzikálních a biochemických metod pracovníci laboratoře fotosyntetických procesů a specializované laboratoře výzkumu organismů žijících v extrémním prostředí (EEL - společné pracoviště vybudovaného ve spolupráci s Geografickým ústavem v rámci projektu výzkumné ifrastruktury CzechPolar) uskutečňují komplexní výzkum fotosyntézy zdejších mechů, lišejníků, řas a sinic ve vztahu k fyzikálním podmínkám polárního prostředí a probíhajícímu oteplování klimatu v oblasti Antarktického poloostrova. Pracovníci EEL využívají dlouhodobý terénní experiment založený na uměle navozeném oteplení vegetačního krytu pomocí expozičních komor s otevřeným vrcholem (open top chambers).
Laboratoř fotosyntetických procesů (LPP)
Tým pracovníků tvořících laboratoř LPP je složen z akademiků oddělení a studentů doktorského studia. Tým má dlouholeté zkušenosti v oblasti využívání technik fluorescence chlorofylu při monitorování a vyhodnocování stresu indukovaného ve fotosystému II rostlin vystavených stresu. Hlavní zaměření skupiny je inhibice fotosyntetického aparátu způsobené nízkou teplotou a zmrazením, stresem z nedostatku vody, fotoinhibičním zářením a UV-B zářením. Předmětem výzkumu je vyhodnocení zapojení jednotlivých ochranných mechanismů do reakce rostlin vůči jednotlivým stresovým faktorům. Posledních několik let je tým zapojen do výzkumu stresové fyziologie lišejníků, a řas, tj. extremofilních organismů s vysokým stupněm odolnosti vůči extrémnímu polárnímu prostředí.
Laboratoř EEL
Laboratoř výzkumu organismů žijících v extrémním prostředí (EEL) je součástí projektu CzechPolarI a ChechPolarII. Hlavním cílem je studium fyziologických procesů a mechanismů tvořících toleranci autotrofních polárních organismů (sinic, řas, lišejníků a mechů) vůči extrémnímu prostředí navozenému v laboratorních podmínkách. Laboratoř EEL umístěna na Oddělení fyziologie rostlin, Masarykova univerzita, Brno, v univerzitním kampusu Bohunice, Kamenice 5, budova č. A13, místnosti 119 a 1S09.
Experimentální vybavení pro výzkum a související aktivity
Laboratoře LPP a EEL jsou velmi dobře vybaveny pro výzkum fotosyntézy extremofilních autotrofních organismů Arktidy a Antarktidy. EEL disponuje přístroji, které jsou specificky vázány na projekt CzechPolarI, jako jsou např. lineární programovatelný systém chlazení vzorku (Cryo Planner, UK), termokamera (Fluke, Německo) a kultivátor využívající metody cross gradient (teplota/ozářenost), fotobioreaktory se souběžným měřením pH, T, optické hustoty vzorku a fluorescence chlorofylu pro experimenty s extremofilními řasami a sinicemi pěstovanými v kulturách. Některé zařízení je sdíleno s LPP, např. fluorometry: (a) Imaging HFC-010 fluorometr, PSI, Česká republika, (b) PAM-2000, Heinz Walz, Německo, (c) FL-400, PSI, Česká republika, (d) OS-FL1 (OptiScience, USA), (e) Mini-Pam, Heinz Walz, Německo, (f) Moni-PAM (Německo). Laboratoř je také vybavena sadou kultivačních komor, záznamovými zařízeními (HOBO, Onset Computers, MiniCube, EMS, Česká republika), různými zdroji záření (LED), UV-lampy, a radiometry jako např. Li-1400 (Li-Cor, USA). Členové týmu dosáhli vysoké úrovně v aplikaci metody analýzy fluorescence chlorofylu ve fyziologii rostlin stresu.
Tým našich pracovníků zaměřených na výzkum Antarktidy a Arktidy je kromě odborné práce aktivní i v organizování národních a mezinárodních akcí zaměřených na odborné aspekty výzkumu v polárních oblastech Země a rovněž na výchovu mladé vědecké generace. V posledních třech letech se jednalo o níže uvedené odborné akce. Pracovníci rovněž popularizují výzkum polárních oblastí v mediích, uskutečňují velké množství populárních přednášek pro střední školy a pro širokou veřejnost.
ECOSYS-2014 (Functioning of Antarctic Terrestrial Ecosystems in Changing Environment), Satellite meeting, České Budějovice, 2014
Biovědy v Antarktidě (Současný stav a perspektivy biologického výzkumu v Antarktidě), workshop, Brno 2015.
Students in Polar Research Conference (Actual topics of student’s research projects on Polar geosciences and biosciences), Student conference, Brno, 2015
(Aktualizováno: březen 2016)
