Sladkovodní ruduchy představují se svými
150 druhy asi ve 20 rodech (počítáno celosvětově)
velice malou část řasové flóry
České republiky. Z jednobuněčných zástupců
(podtřída Bangiophycidae) možno jmenovat
r. Porphyridium. Tvoří kulaté až
oválné buňky, obsahuje hvězdicovitý chromatofor
(chloroplast u řas) s pyrenoidem
(bílkovinné tělísko umístěné v chloroplastu
a podílející se na syntéze zásobních látek).
V ČR se můžeme setkat se dvěma druhy:
Porphyridium purpureum a P. aeruginosum.
P. purpureum se vyznačuje červeně
zbarveným chromatoforem, vyskytuje se
jako subaerofytický druh (stejně jako např.
Galdieria) — vytváří nárosty na vlhkých
zdech, kamenech či půdě (viz obr.). Je zajímavé,
že pro svůj růst vyžaduje organické
soli kyseliny močové a zároveň je uveden
jako ohrožený druh řasové flóry České
republiky právě pro svůj ojedinělý výskyt
na našem území. Druh P. aeruginosum
obsahuje zelený chromatofor a obývá stojaté
či tekoucí vody.
Zajímavým současným nálezem dalších
rodů z našeho území je r. Galdieria popsaný
pouze z NPR Soos u Františkových
Lázní. Je vázán na extrémně kyselá stanoviště
s vyšším obsahem solí, jde o půdní až
subaerofytický druh. Podle výsledků recentních
molekulárně systematických studií
tohoto rodu zřejmě půjde o nový druh.
Dalším zajímavým zástupcem ruduch
z našeho území je Chroodactylon ramosum.
Vytváří vláknité slizovité útvary, které jsou
často větvené. Můžeme se s ním setkat
v příbřežní zóně (litorálu) stojatých eutrofních
vod, vyskytuje se jako epifyt na vláknitých
řasách.
Nedořešené otázky
kolem makroskopických ruduch
Zajímavou skupinou jsou ruduchy vytvářející
makroskopické stélky. U nás patří
vesměs mezi vzácnější druhy. Zařazujeme je
do podtřídy Florideophycidae. Z našich zástupců
jsou to rody Hildenbrandia, Audouinella,
Batrachospermum, Lemanea a nově
Paralemanea. Tento rod byl vyčleněn
z dříve široce pojatého r. Lemanea na základě
odlišných morfologických i molekulárně
systematických znaků (viz dále). Kromě
prvně jmenovaného rodu je obtížné jejich
zástupce určit nejen do druhu, ale i do rodu.
S výsledky výzkumu této problematiky se
můžeme seznámit v několika současných
publikacích (Kučera a Marvan 2004; Kučera
a Komárek 2005; Kučera a kol. 2006).
Rod Hildenbrandia (v ČR jediný druh
H. rivularis) vytváří korovitou jasně červenou
stélku vyznačující se nepravidelnými
buňkami uspořádanými těsně vedle sebe
do vrstvy, která je přitisknutá až vrostlá do
substrátu. Tento druh můžeme vidět na
kamenech v tekoucích vodách. Jde o poměrně
běžný mezotrofní druh vyskytující
se ve středních úsecích řek, který však
často unikne pozornosti.
Běžnějším rodem je Audouinella (dříve
Chantransia) tvořící drobnější makroskopickou
heterotrichální stélku (větvená vlákna
s funkčně i morfologicky rozlišenými hlavními
a postranními větévkami) červené až
modrošedé barvy, dorůstající velikosti 1 cm.
Vlákna jsou nepravidelně větvená, na bočních
větvích vznikají kulovité monospory
sloužící k nepohlavnímu rozmnožování.
S tímto rodem se můžeme setkat v tekoucích
oligo– až mezotrofních vodách. Vytváří
jednak nárosty na kamenech, jednak se
může vyskytovat jako epifyt na stélkách
jiných řas, často i na stélkách jiných ruduch,
zejména rodů Lemanea a Paralemanea
(viz obr.). Jak vyplývá ze závěrů výzkumu
(Kučera a Komárek 2005), pro vývoj epifytické
formy je určující střední hloubka
a rychlejší proudění vody. Teplota vody
a intenzita slunečního záření se uplatňují
jako limitující faktory v jarních měsících.
Z našeho území jsou popsány čtyři druhy,
jejichž rozlišení je stále problematické.
Jsou to: Audouinella chalybaea, A. hermanni,
A. pygmaea a A. leibleinii. Ukazuje
Za tajemstvím našich
sladkovodních ruduch
Pavel Kučera
13živa 1/2006 www.cas.cz/ziva
Typická lokalita výskytu sladkovodních ruduch
druhů Paralemanea catenata a Hildenbrandia
rivularis. Devět mlýnů, řeka Dyje, nahoře o Celkový
pohled na stélky rodů Lemanea fluviatilis
(na obr. vlevo) a L. torulosa (vpravo), dole
Ruduchy (Rhodophyta) představují skupinu řas, které jsou svým výskytem
vázány převážně na mořské biotopy. Většinou vytvářejí makroskopické stélky červené
barvy a jsou schopny růst v hloubkách až přes 200 m. Je to umožněno díky
obsahu specifických barviv a možnosti využívat modrozeleného spektra světla.
Ruduchy patří k nejstarším rostlinám na Zemi. Protože nemají žádná bičíkatá
stadia, mají izolované postavení ve fylogenetických systémech a jsou považovány
za samostatnou vývojovou větev organismů. Jejich vznik se předpokládá již v prekambriu,
v době, kdy vznikly první eukaryotické buňky. Hodnověrné fosilní nálezy
pocházejí z počátku prvohor, tj. z doby před 500 miliony let.
Tělo ruduch tvoří často bohatě větvená vláknitá nebo ploše listovitá stélka.
Jiné druhy mohou být naopak jednobuněčné. Některé mořské ruduchy člověk
odedávna využívá při přípravě pokrmů a k lékařským účelům, z jiných získává
agar na přípravu živných půd pro pěstování mikroorganismů.
se, že některé z nich jsou pouze stadiem
v životním cyklu jiných ruduch (tzv. chantransiové
stadium), zejména rodů Lemanea
a Paralemanea. Tuto domněnku potvrzuje
shodná morfologie stélek, absence pohlavního
rozmnožování a rovněž sezonnost
výskytu. Dobře identifikovatelným druhem
je pouze A. chalybaea s výraznou sezonní
dominancí (podzim, zima).
Významným zástupcem ruduch z hlediska
bioindikačních vlastností na našem
území je rod Batrachospermum (potěrka
žabí símě). Vytváří makroskopickou zelenou
až červenohnědou heterotrichální stélku
s hlavním vláknem nesoucím přesleny
hustě větvených bočních vláken (viz obr.).
Tento rod se vyznačuje stejně jako další dva
zástupci specifickým životním cyklem.
Stélka představuje gametofyt, na ní vyrůstá
stadium označované jako karposporofyt,
produkující karpospory. Ty jsou obklopeny
sterilními vlákny a dohromady vytvářejí na
stélce kulovité útvary — cystokarpy.
S tímto rodem se setkáme v pramenných
úsecích toků. Svým výskytem není vázán
pouze na horské polohy, vyžaduje však
stabilní substrát a proudící čistou vodu, je
proto významným bioindikátorem. Může
růst i v zastíněných částech toku. Některé
druhy jsou vázány na rašelinné či dystrofní
vody (s nízkým obsahem živin). V současné
době jde o nejhůře zpracovaný rod ruduch
s více než 100 popsanými druhy a s pokusem
o revizi severoamerických druhů. Při
určování je potřeba pracovat s plodným
materiálem, což bývá obvykle problém,
protože plodí jen po určitou dobu. Z našeho
území byly popsány čtyři druhy: Batrachospermum
vagum je druh rašelinných
vod, popsán byl z litorálu vrchovištních
tůněk, recentní nálezy druhů B. helminthosum
a B. keratophylum pocházejí
z potoků v západních Čechách. Poměrně
běžným druhem horských potoků a středních
poloh je B. moniliforme.
A jak je to s rodem Lemanea?
Rod Lemanea vytváří makroskopickou
tuhou heterotrichální stélku zelené barvy
s korovou vrstvou a centrálním vláknem.
Tato ruducha bývá pevně přichycena k podkladu,
vlákna karposporofytu vytváří dovnitř
stélky. Recentní výzkumy vedly k přehodnocení
tohoto široce pojatého rodu. Dříve
rozlišované podrody, Lemanea a Paralemanea,
byly povýšeny na rodovou úroveň, což
je zcela právoplatně uznáváno. Dokazují to
jak výsledky studia morfologické variability,
tak i molekulárně systematických analýz
provedených u těchto zástupců. Na druhé
straně získání dalších dat z přírodních populací
ukazuje, že ne všechny znaky tradičně
používané pro determinaci druhové úrovně
jsou vhodné. (V minulosti byly druhy rozlišovány
na základě poměrně slabého znaku,
a to podle tvaru spermatangií, tj. samčích
pohlavních orgánů v oblasti nodů.) Ze zjištěných
určovacích znaků byl sestaven nový
klíč pro naše druhy (Kučera a Marvan 2004).
V minulosti byly rozlišovány čtyři druhy
rodu Lemanea. Výzkumy ukazují, že L. fluviatilis
a L. torulosa se zdají být morfologicky
dobře definované. Rozdíly mezi dalšími
dvěma druhy zařazenými nově do r. Paralemanea
nebyly prokázány. Jediným druhem
tohoto rodu na našem území je tedy P. catenata
(dříve Lemanea nodosa, L. annulata).
To potvrzuje i molekulárně systematický výzkum,
jehož hlavním úkolem byla izolace
a sekvenace genu 18S ribozomální DNA ze
stélek těchto rodů a následně konstrukce
fylogenetických stromů příbuznosti. Tento
výzkum potvrdil oprávněnost rozlišování
dvou rodů, zároveň ale nezjistil rozdíly na
druhové úrovni (Kučera a kol. 2006).
Nejčastěji se na našem území vyskytuje
Lemanea fluviatilis. Naopak druh L. torulosa
byl zjištěn recentně pouze na jediné
lokalitě v západních Čechách. Zástupce
těchto dvou rodů najdeme poměrně vzácně;
jsou citlivé na znečištění vody. Výskyt je
dále vázán na proudivé úseky toku a stabilní
substrát. Časté bývají na jezech (viz
obr.), v peřejích a vodopádech.
Na stélkách těchto rodů byly zjištěny
kromě již výše zmíněného rodu Audouinella
i některé druhy epifytických sinic. Takové
nárosty jen stěží zahlédneme při pozorování
běžnou mikroskopickou technikou.
Preparáty byly zhotoveny jako podélné řezy
stélkami rodů Lemanea a Paralemanea
a zjištěny byly dva druhy sinic — Xenococcus
kerneri a Chamaesiphon minutus
(viz obr.). Kromě těchto zástupců se v roli
epifytů vyskytovaly také běžné druhy rozsivek
(Navicula avenacea, N. gregaria).
Jak je patrno z výše uvedených skutečností,
existuje ještě mnoho nezodpovězených
otázek a výzkum vedoucí k objasnění
systematického zařazení některých nižších
taxonů ruduch je stále na začátku. Sladkovodní
ruduchy představují i nadále krásnou
a tajemnou skupinu řas vyskytujících se na
našem území.
Recentní výsledky byly získány za podpory
výzkumného záměru MŠMT 0021622416.
Vlevo nahoře stélka ruduchy potěrka žabí símě
Batrachospermum moniliforme sestávající z hlavního
vlákna a bočních větví. Zvětšení 100× o
Fialové kolonie Xenococcus kerneri na korové
vrstvě druhu Paralemanea catenata, vpravo
nahoře. Zvětšení 400× o Ruducha Audouinella
pygmaea v roli epifyta na stélce druhu Paralemanea
catenata, vlevo dole o Kulovité buňky
Porphyridium purpureum s červeným chromatoforem.
Zvětšení 400×. Snímky P. Kučery
14 živa 1/2006www.cas.cz/ziva