Švihlík ​​krutiklas (Spiranthes spiralis): Vzácná česká orchidej.

Zdeňka Navrátilová, Bohumír Plucar, Jiří Patočka

     V České republice roste přibližně 60 druhů orchidejí, což zahrnuje jak běžné, tak i některé velmi vzácné druhy. Orchideje jsou v ČR chráněny zákonem, protože mnoho z nich je ohroženo změnami v přírodním prostředí, jako je změna způsobu hospodaření s půdou a ztráta vhodných stanovišť (Průša, 2019). Nejznámější orchideje, které lze u nás najít, jsou například prstnatec májový (Dactylorhiza majalis), vemeník dvoulistý (Platanthera bifolia) a tořič včelonosný (Ophrys apifera) (Albrechtová, 2017; Nepraš et al., 2018).

Jednou z méně známých orchidejí je švihlík krutiklas (Spiranthes spiralis), jedna z druhů orchidejí, které se vyskytují na území České republiky (Štípková, et al., 2021). Je to jediná evropská orchidej, jejíž květy se objevují až na konci léta a začátkem podzimu, obvykle od srpna do října. Tato orchidej pochází z Evropy a částí severní Afriky a západní Asie. Oblast jejího růstu zahrnuje země jako Spojené království, Francii, Německo a oblast Středomoří. Daří se jí dobře v odvodněných, vápenitých půdách. Často se vyskytuje na neupravených loukách a na travnatých stráních nebo vřesovištích. Rostlina má výrazný spirálovitý květní klas s malými bílými nebo světle nazelenalými květy uspořádanými do stočené spirály kolem stonku, což jí dalo i její české jméno „krutiklas“.  Květy jsou často voňavé, zejména večer. Před rozkvětem rostlina tvoří růžici malých, tmavě zelených listů těsně u země. Tyto listy často vadnou dříve, než se objeví květy. Pod zemí má švihlík hlízu řepovitého tvaru. Plody jsou tobolky (Cibulka, 2013).

Švihlík krutiklas (Spiranthes spiralis). Foto: Mgr. Zdeňka Navrátilová

Feochromyciny:Biologicky aktivní polyketidy aktinomycet

Jiří Patočka

     Aktinomycety jsou skupinou gram-pozitivních bakterií, které tvoří vláknité struktury (mycelium), které připomínají hyfy hub (Williams et al., 1982). Patří do řádu Actinomycetales a jsou velmi významné v přírodě i průmyslu (Hesseltine, 1960). Mezi jejich hlavní vlastnosti a role patří: Jsou aerobní (vyžadují kyslík) a chemoorganotrofní (získávají energii z organických látek) (Saubolle, 2008). Aktinomycety mají různé zbarvení, které je způsobeno jejich schopností produkovat pigmenty (Selim et al., 2021). Toto zbarvení je často variabilní a závisí na druhu aktinomycety, prostředí, ve kterém rostou, a na živinách, které mají k dispozici. Některé druhy aktinomycet produkují pigmenty přímo v buňkách mycelia. Tyto pigmenty mohou být různých barev, např. žluté, oranžové, červené nebo modré. Mnoho aktinomycet tvoří spory, které jsou také často barevné. Zbarvení spor může sloužit jako ochrana před ultrafialovým zářením a chránit tak buňky před poškozením. Mnohé pigmenty aktinomycet mají antimikrobiální vlastnosti a slouží jako ochrana před konkurujícími mikroorganismy. Například druh Streptomyces coelicolor produkuje modrozelený pigment actinorhodin, který má účinky antibiotika (Cole et al., 1987).

Rostliny rodu Dovyalis a jejich využití

Jiří Patočka

     Rod Dovyalis zahrnuje dřeviny (většinou keře nebo menší stromy) z čeledi Salicaceae, které jsou původem z tropických a subtropických oblastí Afriky a Asie. Rod zahrnuje přibližně 15 druhů. Tyto rostliny jsou známé svým jedlým ovocem a využívají se jak v zahradnictví, tak v zemědělství (Ayala-Silva et al., 2014).  Mají jednoduché, střídavě uspořádané a často kožovité listy, s hladkým nebo zubatým okrajem. Rostliny jsou často dvoudomé – samčí a samičí květy se nacházejí na různých rostlinách. Plodem jsou bobule obsahující několik semen. Plody jsou často šťavnaté, kyselé nebo sladkokyselé chuti, vhodné k přímé konzumaci nebo ke zpracování (Villa et al., 2019). Plody se jedí čerstvé nebo se zpracovávají na džusy, marmelády a želé. Některé druhy jsou také pěstovány jako okrasné rostliny nebo živé ploty, protože mají trny, které poskytují přirozenou ochranu.

     Mezi nejznámější druhy patří Dovyalis caffra (Kei apple – kei jablko) pocházející z jižní Afriky (Waweru et al., 2022). Produkuje malé, oranžové až žluté plody s výrazně kyselou chutí, které se často zpracovávají na džemy a kompoty (Aremu et al., 2019). Dovyalis abyssinica (Abyssinian gooseberry – habešský angrešt) roste převážně ve východní Africe, plody jsou jedlé a jsou využívány místními obyvateli (Baylie et al., 2924). Dovyalis hebecarpa (Ceylon gooseberry – cejlonský angrešt) pochází z jižní Asie, plody jsou tmavě fialové a chutné, podobné angreštu (Lim & Lim, 2013).

The non-edible wood-decaying fungus Lyomyces sambuci

Jeroným Krištof, Zdeňka Navrátilová, Jiří Patočka

     Lyomyces sambuci or Hyphodontia sambuci, commonly known as the elder whitewash (formerly Physisporinus sanguinolentus), is a species of fungus in the Corticiaceae family. It is a wood-decaying fungus that grows mainly on dead wood of deciduous trees, especially elderberry (Sambucus nigra) (Purahong et al., 2022). The elder whitewash has a spilled (resupinate) shape, adheres to the substrate and looks like a thin, waxy or slightly hairy layer. Its colour is whitish, greyish to light brown. There are small pores on the underside of the fruit, which are often irregularly spaced. The mushroom has a brittle consistency and turns brown when mechanically damaged or in contact with water. Lyomyces sambuci prefers the dead wood of the elder, but can also be found on other deciduous trees, such as alder or maple. The fungus is common year-round in temperate Europe, including the Czech Republic. It belongs to the saprotrophs, which means that it feeds on the decomposition of organic matter. It causes white rot, which breaks down lignin and cellulose, contributing to wood decomposition and nutrient recycling in the forest. Elder whitewash is not considered edible but is of ecological interest (Li et al., 2024).

Elder whitewash (Lyomyces sambuci). Photo: Jeroným Krištof

Pelyněk třícípý v lidové medicíně

Jiří Patočka

     Pelyněk třícípý (Artemisia tripartita) je druh rostliny z čeledi hvězdnicovitých (Asteraceae), která je původní druh v západní části Severní Ameriky, zejména v oblastech suchých stepí a prérií, konkrétně na západě Spojených států a v Kanadě (Shultz, 2009). Preferuje písčité nebo kamenité půdy s dobrou drenáží. Je to keřík dorůstající výšky 30–120 cm, s jemnými, šedozelenými, trojklannými listy. Listy jsou obvykle chlupaté, což jim dává stříbřitý vzhled. Drobná květenství jsou tvořena úbory žlutavých květů, které nejsou příliš nápadné. Obvykle kvete pozdě v létě nebo na podzim. Stejně jako jiné druhy pelyňků má charakteristickou aromatickou vůni. Pelyněk třícípý hraje důležitou roli v suchých ekosystémech, kde slouží jako potrava pro volně žijící zvířata, například některé druhy jelenů a antilop. Poskytuje také úkryt pro drobná zvířata a hmyz (Fisser, 1962).

Černýš hajní a jeho biologicky aktivní metabolity                                   

Jiří Patočka, Zdeňka Navrátilová, Petr Dundáček

     Černýše (Melampyrum) jsou zajímavé rostliny, které často rostou v lesních a lužních stanovištích. Jsou to jednoleté byliny z čeledi zárazovitých (Orobanchaceae), která je známá kořenovým hemiparazitismem (Blažek, 2018) a mezi jejich nejznámější zástupce u nás patří například černýš luční (Melampyrum  pratense ) nebo černýš lesní (Melampyrum sylvaticum). Charakteristickým znakem černýšů jsou jejich malé, nápadně zbarvené květy a listy s výrazným žilkováním. Některé druhy mohou mít květy žluté, jiné bílé nebo fialové. Černýše mají zvláštní strategii získávání živin – jsou poloparaziti, což znamená, že část živin získávají tím, že parazitují na kořenech jiných rostlin, což jim umožňuje přežít i v chudších lesních půdách. Kromě své biologické zajímavosti hrají černýše roli v ekosystému tím, že poskytují potravu opylovačům. Některé druhy černýšů jsou chráněné a v České republice jsou vzácné, zejména kvůli úbytku jejich přirozených stanovišť.

     Dalším známým černýšem u nás je černýš hajní (Melampyrum nemorosum), který roste zejména ve světlých lesích. Podobně jako jiné černýše si přilepšuje živinami z kořenů okolních rostlin. Černýš hajní má květy různých barev – typicky žluté a fialové – aby přilákal opylovače a zvýšil tak šance na úspěšné opylení. Kombinace těchto barev zlepšuje jeho viditelnost pro opylovače, jako jsou včely nebo motýli, což je výhodné pro zajištění reprodukce rostliny.

Černýš hajní (Melampyrum nemorosum). Foto: Petr Dundáček

Alkaloidy Corydalis balansae

 Jiří Patočka

     Corydalis balansae je rostlina z čeledi makovitých (Papaveraceae), známá pro své využití jak v botanice, tak ve farmakologii. Je to trvalka s charakteristickými trubkovitými květy, které mají světle žlutou až oranžovou barvu. Patří do rodu Corydalis, který je rozšířen především v mírném a chladnějším pásmu severní polokoule (Xu et al., 2022). Tento druh se vyskytuje především v horských oblastech Asie, zejména v Číně a jihovýchodní Asii. Rostlina preferuje polostinná a vlhká stanoviště, typicky se vyskytuje v lesích a horských svazích (Deng et al., 2021). C. balansae má jemně členěné listy a tvoří poměrně husté trsy, což ji činí oblíbenou mezi zahradníky jako okrasnou rostlinu. V tradiční čínské medicíně a jiných asijských lékařských systémech se různé druhy rodu Corydalis (včetně C. balansae) používají po staletí (Nguyen et al., 2021). Jejich hlízy obsahují alkaloidy, které mají několik biologických účinků (Luo et al., 2022).

     Velký rod Corydalis zahrnuje přes 470 druhů, rozšířených především v mírných oblastech severní polokoule, většinou v Eurasii; zastoupen je jedním druhem v subarktickém Rusku a Severní Americe, jedním druhem v horách východní Afriky, 3 druhy v subtropické Indočíně a 17 druhy s 22 taxony ve flóře Turecka (Kilic et al., 2021). Tyto druhy jsou významnými léčivými rostlinami, které jsou v současnosti předmětem fytochemické pozornosti pro svou biologickou a chemickou rozmanitost. Druh Corydalis má obecně široké spektrum bioaktivity v důsledku přítomnosti několika sekundárních metabolitů, které působí různými způsoby. Mezi sekundárními metabolity jsou členové rodu také bohatým zdrojem isochinolinových alkaloidů s různými biologickými vlastnostmi a již dlouho se tradičně používají k léčbě různých onemocnění (Sener  &  Temizer, 1991).

Exotická houba Favolaschia calocera a její kuriozní sekundární metabolity

Vladimír Gajdošík, Jiří Patočka

     Favolaschia calocera  je oranžová pórovitá houba, která pochází z Madagaskaru, odkud se rozšířila do dalších částí světa, včetně Nového Zélandu, Austrálie a Havaje, kde se často stává invazivní (Vizzini et al., 2009). V oblastech, kde byla zavlečena, může narušit místní ekosystémy. Tato malá zářivá, oranžová houba patřící do čeledi Mycenaceae. Její klobouky vějířovitého tvaru, s průměrem od 0,5 do 2 cm a výrazným žilnatým povrchem, připomínají póry nebo žábry. F. calocera roste na rozkládajícím se dřevě a lze ji nalézt na různých stanovištích, včetně tropických a subtropických lesů. Dává přednost vlhkému prostředí (Zhang & Dai, 2021). 

Je hvězdnice zlatovlásek (Aster linosyris) perspektivní léčivka?

Jiří Patočka

     Hvězdnice zlatovlásek (Aster linosyris, též Galatella linosyris), známá také jako zlatovlásek obecný, je vytrvalá rostlina z čeledi hvězdnicovitých (Asteraceae) (Karanović et al., 2015). Tato rostlina je zajímavá nejen svým vzhledem, ale také svým ekologickým a kulturním významem. Jedná se o suchomilnou rostlinu, která preferuje slunná stanoviště, suché louky, stepní trávníky a vápenité půdy (Walter et al., 1989). Často ji najdeme na suchých, dobře odvodněných a výživných půdách, zejména na vápencích nebo jiných bazických substrátech. V některých zemích je hvězdnice zlatovlásek chráněná, protože její přirozená stanoviště (suché louky a stepi) ubývají v důsledku lidské činnosti, například zemědělství nebo urbanizace. V České republice patří mezi vzácnější druhy a je považována za ohrožený druh (Chytrý et al., 2022).

Neuroprotektivní pavoučí peptidy

Jiří Patočka

     Neurologické poruchy jsou hlavními příčinami úmrtí a invalidity a na celém světě vedou ke značné ekonomické zátěži společnosti (Nesterenko et al., 2024). Léky na bázi neuroprotektivních sloučenin jsou proto velice žádaným artiklem a jejich vývoji je celosvětově věnována velká pozornost (Lim et al., 2024). Hlavním cílem strategií neuroprotekce je minimalizovat neurologické poškození způsobené různými neurologickými poruchami. Neurologické poruchy jsou onemocnění nebo poruchy, které postihují nervový systém, zahrnující mozek, míchu a periferní nervy. Tato onemocnění jsou charakterizována postupnou ztrátou neuronů a funkcí nervového systému a zahrnují širokou škálu akutních i chronických onemocnění. Nové neuroprotektivní látky, které by mohly být úspěšnými léky těchto onemocnění, jsou hledány v mnoha oblastech biomedicínského výzkumu (Mursal et al., 2024). Tyto látky musí mít potenciál chránit neurony před poškozením a degenerací, což je klíčové pro léčbu neurodegenerativních onemocnění, jako je Alzheimerova choroba, Parkinsonova choroba, roztroušená skleróza nebo cévní mozková příhoda. 

     Přírodní neuroprotektivní látky jsou hledány v rostlinách (Direito et al., 2024), houbách (Abdelmoaty et al., 2024), mikroorganismech (Paul et al., 2024), mořských i suchozemských organismech (Priyadharshini  et al., 2024) a velká pozornost je také věnována vývoji syntetických látek, které modulují specifické cíle v mozku, jako jsou receptory nebo enzymy (např. inhibitory acetylcholinesterázy nebo antagonisté glutamátových receptorů) (Escobar-Peso et al., 2024; Jia et al., 2024; Zeng et al., 2024). Hledání nových neuroprotektivních látek vyžaduje multidisciplinární úsilí zahrnující chemii, biologii, farmakologii a biotechnologie.

     Zajímavým zdrojem neuroprotektivních látek mohou být také pavoučí jedy (Binda et al., 2024). Pavouci jsou fascinující stvoření, která hrají důležitou roli v ekosystémech, zejména jako regulátoři hmyzí populace. Pavouci používají k lovu kořisti a k obraně hlavně jed (Marone Fassolo et al., 2024). Tento jed obsahuje různé enzymy a toxiny, které paralyzují nebo usmrtí kořist a začnou ji rozkládat, což pavoukovi usnadňuje trávení. Přestože mnoho lidí pociťuje vůči pavoukům strach, většina druhů není pro člověka nebezpečná a ukazuje se, že různé komponenty pavoučích jedů mají významné farmakologické účinky, které mohou být pro lidstvo velice užitečné. Takovou relativně novou skupinou látek jsou peptidy s neuroprotektivním účinkem (Gazerani, 2024). Několik studií ukazuje, že pavoučí toxiny mohou vykazovat selektivitu a afinitu k široké škále cílů v savčích systémech a bylo prokázáno, že blokují aktivaci iontových kanálů, regulují uvolňování glutamátu, snižují hladiny neurotransmiterů, snižují zánět, zmírňují oxidační stres a zvyšují hladiny přírodních neuroprotektivních látek (Antunes  et al., 2022; Nogueira Souza et al., 2023; Mumtaz et al., 2024). Proto tyto složky pavoučích toxinů mají potenciál jako neuroprotektivní terapeutické nástroje ke zpomalení nebo zastavení neurodegenerace.