Schránka rozsivek připomíná krabičku, najejíž spodní část přiléhá jako víko většíhorní část. Podle tvaru schránky se roz-sivky rozdělují na centrické (schránky kru-hové nebo oválné, paprsčitě symetrické)a penátní (podlouhlé, podélně symetric-ké). Schránka má obvykle složitou struk-turu s různými žebry a póry, jejichž uspo-řádání je často velmi ornamentální a takédruhově specifické. Rozsivky, které majíve směru podélné osy na schránce štěrbi-nu, se aktivně pohybují ve směru této štěr-biny. Buňky některých druhů se pomocívýběžků mo hou spojovat a vytvářet takmnohobuněčné kolonie. Ně kdy buňky pro -dukují navíc sliz, pomocí něhož se pevněpřichycují k podkladu a který také pomá-há držet kolonie pohromadě.

Schránka rozsivek tvořená oxidem kře-mičitým se nazývá frustula. Křemík, naněmž jsou životně závislé, přijímají roz-sivky ak tivně z prostředí. Pokud je křemí-ku nedostatek, nemohou růst a množit se,a posléze hynou. Při dělení si dceřiná buň-ka jednu část schránky ponechá od buň-ky mateřské a druhou si vytváří sama. Tatočást je však vždy o trochu menší, a protopostupně dochází ke zmenšování veliko -s ti schránek. Pokud velikost po klesne podurči tou mez, dochází k zá niku buňky, nebok pře chodu na pohlavní způsob rozmno-žování, při kterém se obnoví optimálnívelikost schránky.

Význam a rozšíření v příroděDruhová bohatost rozsivek je značná. Exis -tuje jich asi 285 rodů (10–12 tisíc druhů),i když někteří autoři je považují za vůbecnejpočetnější skupinu organismů a odha-dují jejich počet na 1–10 milionů druhů.Rozsivky osídlily široké spektrum bioto-pů. Vyskytují se převážně v planktonumořských vod bohatých na živiny, alejsou v podstatě všudypřítomné, jak moř-ské, tak i sladkovodní. Odhaduje se, že za -

jišťují 20–25 % primární produkce (pro-dukce organické hmoty rostlinami, řasa-mi a sinicemi) na Zemi. Z velké části setak po dílejí na produkci kyslíku a odstra -ňo vání oxidu uhličitého z atmosféry. V na -šich zeměpisných šířkách rozsivky vytvá-řejí podstatnou část fytoplanktonu přehrada nádrží. Jejich přítomnost se projevujehnědým zbarvením vody. Vyskytují se ze -jména na jaře a na podzim, některé druhytaké v létě. Bohužel v poslední době jsouv letním období tyto relativně neškodnérozsivky vytlačovány z fytoplanktonu to -xickými sinicemi, které vytvářejí nebez -peč ný vodní květ a výrazně snižují kvalituvody.

Rozsivky osidlují tekoucí i stojaté vody,žijí na povrchu vlhkých skal, ale jsou takéunášeny vzduchem z místa na místo. Nabřezích tekoucích vod vytvářejí jasně vidi-telné rezavě hnědé povlaky na kamenechnebo v bahně. Pokud jste někdy uklouzlina hladkém balvanu v řece či potoce, pakvězte, že tento kámen byl s největší prav-děpodobností pokryt vrstvou tvořenou roz -sivkami.

Ačkoli druhy žijící u nás nejsou nikte-rak nebezpečné, i mezi rozsivkami se na -jdou takové, které podobně jako sinicemohou produkovat toxické látky nebez-pečné člověku. Např. mořské rozsivkyrodu Pseudonitzschia vytvářejí amino -kyselinu kyselinu domoovou. Tato poměr-ně jednoduchá látka je příčinou toxicityněkterých mořských živočichů (korýši,měkkýši a další). Živočichové živící seplanktonem totiž přijímají společně s po -travou i toxické rozsivky a ky selina do -moo vá se tak hromadí v jejich tkáních.Konzumace těchto živočichů způsobujeu člověka otravu doprovázenou porucha-mi centrální nervové soustavy. Postiženýčlověk trpí ztrátou krátkodobé paměti,a pro to se tyto otravy označují jako ASPsyndrom (Amnesic Shellfish Poisoning –

amnesická otrava měkkýši). ASP syndrombyl poprvé popsán v r. 1987 u lidí na ost-rově Prince Edwarda v Kanadě, kteřív místní restauraci konzumovali slávkyjedlé. U 105 z nich se projevily příznakyakutní otravy (zvracení, žaludeční křeče,bolesti hlavy, ztráta krátkodobé paměti)a tři lidé na její následky dokonce zemře-li. Právě ztráta krátkodobé paměti bylanejvýznamnějším rysem otravy. Naruše-ní krát kodobé paměti trvalo ně kolik leta u některých pacientů byla tato ztrátapaměti trvalá. Kyselina domoová a pří-znaky spojené s otravou se staly inspiracík natočení detektivního filmu Sladké snyod režiséra J. Bendera.

Využití v praxiMnohé druhy mají specifické nároky nachemické složení vody (obsah kyslíku,živin, pH atd.), ve které se vyskytují, a pro-to se dají úspěšně využít jako bioindiká-tory. Podle složení společenstva rozsivekmůžeme tedy poměrně úspěšně předpo-vědět, jaká je kvalita vody ve zkoumanélokalitě, aniž bychom museli provádětnákladné laboratorní analýzy. Velkou vý -hodou také je, že zmiňované úvahy mů -žeme provádět i na základě fosilních nále-zů rozsivek (frustuly jsou velmi trvanlivé)a rekonstruovat tak změny chemické hosložení vody na dané lokalitě v minulos-ti. Rozsivky jsou užitečným pomocníkemv archeologii, kde pomáhají osvětlit někte-ré historické souvislosti. Jako příklad lzeuvést jejich využití při analýzách zbytkůkeramiky staré tisíce let. Protože jejichschránky přežijí i proces vypalování, lzena základě druhového složení těchto řasv keramice zjistit, odkud dávní hrnčířibrali hlínu pro své výtvory, popř. i rekon-struovat obchodní trasy či sídelní přesunynašich předků.

První rozsivky se na Zemi objevily prav-děpodobně na přelomu prvohor a druho-hor před 180 miliony let. Už tehdy obý-valy dávné oceány a památkou na jejichpřítomnost jsou silné vrstvy usazenin. Zezá sobních látek fosilních rozsivek vzniklaněkterá ložiska ropy. Schránky odumře -lých rozsivek tvoří horninu diatomit (kře-melina), jejíž přeměnou vznikly další hor-niny – porcelanit a rohovec. Křemelina,která se u nás těží např. u Borovan u Čes-kých Budějovic, se využívá v mnoha od -větvích lidské činnosti. Pro skvělé tepelněizolační vlastnosti je oblíbeným materiá-lem ve stavebnictví. Často se používá takéjako filtr (v pivovarnictví, vi nařství apod.),absorpční materiál ve far maceutickémprůmyslu (je schopen absorbovat třiapůl-krát více vody, než sám váží, navíc je che-micky inertní), jako potravinové plnidlo,pro jemné broušení (zubní pasta), jako leš-ticí prášek či při výrobě skla. Některé ná -rody (Laponci, Číňané) ji dokonce jedly.V r. 1867 přidal Alfred Nobel k jednomuváhovému dílu rozsivkové zeminy tři dílynitroglycerinu a vynalezl dynamit.

Rozsáhlé využití nemají pouze fosilnírozsivky, ale také ty doposud žijící. V po -travinářství slouží jako zdroj beta-karote-nu a mastných kyselin, jako potrava přikultivaci ryb či krevet a pomocí biotech-nologických postupů lze z rozsivek získatolej. Frustuly se díky své přesné ultra-struktuře využívají k testování rozlišo va -

www.avcr.cz/ziva 10 živa 1/2008

Petr ZnachorPetr Znachor

Rozsivky – podivuhodné řasy v krabičce

Rozsivky jsou mikroskopické jednobuněčné hnědé řasy a patří mezi jedny z nej-rozšířenějších organismů na naší planetě. Podílejí se téměř jednou čtvrtinouna primární produkci rostlin a představují tak významnou součást potravníchřetězců. Obývají hlavně vodní ekosystémy, ale osidlují i celou řadu te restrickýchbiotopů. Jako každé řasy obsahují fotosyntetické pigmenty (chlorofyl a, chlo-rofyl c a další přídavné pigmenty, především fukoxanthin), které jim umožňu-jí přijímat vzdušný oxid uhličitý a vytvářet z něj pomocí světelné energie orga-nické látky.

Charakteristickým znakem rozsivek je křemitá schránka, která se skládá zedvou misek. Dvoudílné složení schránky odráží i starší název této skupiny orga-nismů – Diatomae, který je základem mnoha dosud užívaných pojmů: diatomit,diatomární analýza, anglický název di atoms apod.

cích schopností objektivů optických mi -kroskopů. S ultrastrukturou schránek sou-visí i využití rozsivek v oblasti nanotech-nologií – jsou totiž schopny za bu dovávatdo svých schránek atomy křemíku s udi-vující přesností, která je doposud nedosa-žitelná jakoukoli současnou technologií.V poslední době se proto rozsivky stávajípředmětem studia mnoha předních vě -deckých týmů. Nanotechnologie mají ne -představitelný potenciál a nově vytvářenémateriály mohou svými jedinečnými vlast-nostmi doslova změnit náš současný svět.Pokud bychom byli schopni určitými po -stupy tyto řasy přinutit, aby se stejnoupřes ností, s jakou tvoří své schránky, pro-dukovaly materiály s předem určenoutrojrozměrnou nanostrukturou, bylo bymož né po napěstování modifikovanýchrozsivek tyto materiály získat a dále vy užít.Někteří autoři na stránkách prestižníchčasopisů zacházejí ve svých úvahách ještědále a spekulují o tom, že v případě úspěš-ného ovládnutí těchto technologií bychombyli jen krůček od sestrojení po dobnéhoreplikátoru, jaký mohli vidět di váci televiz -ní série Star Trek.

živa 1/2008 11 www.avcr.cz/ziva

1 Vláknitá rozsivka Aulacoseira italica.Rybník Svět u Třeboně, červenec 2004,zvětšení 400×

2 Kompozitní obrázek různých plank-tonních rozsivek obarvených ve fluores-cenčním mikroskopu. Schránky svítízeleně, červenou barvou je zvýrazněnchloroplast, modrou barvou přisedlé bak-terie a jádro. Rybníky v okolí ČeskýchBudějovic, duben 2006, zvětšení 400×

3 Spirálně stočená kolonie běžné plank -tonní rozsivky Fragilaria crotonensis. Ná -drž Lipno, červenec 2004, zvětšení 400×

4 Prázdné schránky rozsivky Cymbellalanceolata. Rybník Svět, květen 2003,zvětšení 600×

5 Centrické planktonní rozsivky roduCyclotella. Na schránce vlevo dole jedobře patrná stavba schránky složené zedvou částí. Přehrada Skalka, červenec2004, zvětšení 400×

6 Rozsivky rodu Cymbella ve slizové tru -bičce. Nádrž Vír, srpen 2003, zvětšení 400×

7 Rozsivka rodu Pinnularia s dobřepatrnou povrchovou strukturou schrán-ky. Žárský rybník, červen 2005, zvětšení400×. Snímky P. Znachora

1 2

4

5

6

7

3