Fakulta rybářství a ochrany vod Jihočeské univerzity se podílela na unikátním výzkumu výskytu exotických živočichů a ryb v termálních vodách Maďarska. Ukazuje se totiž, že někteří lidé si z těchto vod dělají jakási „komunitní akvária“, do nichž pouštějí například „nepotřebné“ akvarijní ryby, raky či krevety. I když se nepůvodní organismy a živočichové většinou nemají možnost šířit z termálních vod jinam, mohou přesto rozšiřovat nemoci, ohrožující původní druhy i ve vzdáleném okolí.

Předmět výzkumu byl přitom zajímavý nejen z biologického, ale také sociologického hlediska. Ukazuje totiž na nový fenomén, kdy lidé, kterým se doma v akváriích či chovatelských stanicích přemnožily některé exotické druhy živočichů a ryb (nebo se jich chtějí zbavit), vysazují tyto živočichy právě do termálních, teplých vod ve městech nebo v jejich okolí. Mají často oprávněnou představu, že v trvale teplé vodě mají jejich „domácí miláčci“ větší šanci na přežití a proto jim přijde „humánnější“ zbavovat se jich právě vysazením do těchto vod. Navíc se k nim mohou vracet, což vytváří z některých termálních vod právě jakási „komunitní akvária“.

„My jsme se v naší dlouhodobé studii zaměřili s kolegy z Maďarska na monitoring termálních lokalit v okolí velkých měst, jako jsou Budapešť anebo Miškovec.“ řekl portálu „Sciencezoom“ spoluautor výzkumu Martin Bláha z FROV JU. V Budapešti se podle něj jednalo o stoku, kterou protéká voda, původně vyvěrající z termálního pramene a pak taky například o vodní plochy s termální vodou v jednom z městských parků.

V obou případech se potvrdilo, že vodě žijí organismy a živočichové původem ze zemí s mnohem teplejším podnebím, než jaké panuje v Maďarsku. Vědcům se podle Bláhy během třech let se podařilo identifikovat zástupce sladkovodních krevet s dobře etablovanou populací druhu Neocaridina denticulata a výskytem dalších čtyř druhů (Caridina babaulti, Atyopsis moluccensis, C. gracilirostris a C. multidentata), z nichž tři posledně jmenované byly v Evropě ve volné přírodě zaznamenány poprvé.

Navíc byly na těchto lokalitách nalezeny i druhy nepůvodních raků. Kromě v Evropě rozšířeného raka mramorovaného (P. virginalis) a raka červeného (P. clarkii), také druhy raků rodu Cherax pocházející z Austrálie a ostrova Nová Guinea, a to raka červenoklepetého (Cherax quadricarinatus), raka cihlového (C. boesemani), raka ohňohrotého (C. snowden) a čtyři dosud vědou nepopsané druhy.

„Naše nálezy poukazují na atraktivitu termálních lokalit v blízkosti velkých aglomerací, kam bývají nechtěné druhy akvarijních organismů s oblibou vysazovány, a také na akvaristický obchod, jakožto zdroj nepůvodních druhů,“ uvedl Bláha.

Podle něj se většina exotických živočichů (s výjimkou některých druhů nepůvodních raků) nemůže rozšířit mimo termální prameny a tedy přímo ohrozit predací domácí populaci. Problém je ale v tom, že tyto druhy, zejména právě raci, mohou bát přenašeči různých nemocí (třeba račího moru).

„Původce takových onemocnění pak mohou roznést například lidé a zvířata, pohybující se u termálních pramenů, a tím ohrozit původní druhy,“ uvedl Bláha pro „Sciencezoom“. Proto je podle něj nutné šířit osvětu o rizicích, která tyto „komunitní akvária“ přinášejí.

Obchod s akvarijními a terarijními zvířaty je bohužel jedním z hlavních zdrojů šíření nepůvodních druhů, a to ať už se jedná o úmyslné vypuštění nechtěných „mazlíčků“, kteří začínají přerůstat jejich majitelům objem akvária, popřípadě likvidují jeho ostatní obyvatele, anebo neúmyslné úniky během domácího držení, transportů a překladů.

„Chabou útěchou pro nás – obyvatele mírného pásma – může být skutečnost, že většina těchto obchodovaných druhů, ať už se jedná o korýše nebo ryby, je tropického původu a v našem podnebí není schopna dlouhodobě přežít nepříznivé zimní období,“ uvedl Bláha. Jak se ale ukazuje výzkum výskytu exotických živočichů v některých termálních vodách v Maďarsku, tropické druhy mohou najít i v mírném pásmu někdy až překvapivá útočiště. A to díky lidem, kteří jim do těchto vod chtějí „zachránit život“. Podle Bláhy je přitom možné, že podobně vysazují nepůvodní druhy akvaristé a chovatelé i do některých českých lokalit s termální vodou.

{cwgallery}

Fakulta rybářství a ochrany vod Jihočeské univerzity, jediný český výrobce pravého černého kaviáru metodou, která neusmrcuje jesetery, podepsala licenční smlouvu se společností Ceskykaviar.cz s.r.o. Podpis smlouvy společně s tiskovou konferencí proběhl 23. listopadu 2018 v 10 hodin v zasedací místnosti rektorátu Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích

Společnost Ceskykaviar.cz s.r.o. se tak stala výhradním a exkluzivním prodejcem kosmetických produktů nové obchodní značky CZECH CAVIAR – ČESKÝ KAVIÁR. Na vývoji těchto produktů se podílela a pod ochrannou známkou Sturgeon Friendly Caviar je dosud distribuovala Fakulta rybářství a ochrany vod Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích.

„Rozhodli jsme se spojit s univerzitou, protože nás oslovil šetrný způsob získávání základní suroviny pro výrobu těchto produktů – jeseteřího kaviáru. Při tomto způsobu, na rozdíl od klasického získávání kaviáru, totiž není nutno jeseteří jikernačky usmrcovat. Tento faktor je pro nás z hlediska ochrany přírody velmi důležitý. Máme v úmyslu prodávat kosmetiku s výtažkem ze „sturgeon friendly“ kaviáru nejen v ČR, ale distribuovat ji i do dalších zemí, včetně Číny,“ říká Jiří Mrkvička, ředitel společnosti Ceskykaviar.cz s.r.o.

Fakulta rybářství a ochrany vod JU zůstává i nadále výrobcem kosmetiky a spolu s firmou Ceskykaviar.cz s.r.o., která bude mít na starosti obchod, marketing a distribuci, budou pracovat na rozšíření portfolia produktů obsahujících extrakt ze „sturgeon friendly“ kaviáru, např. o pánskou řadu kosmetiky. Momentálně jsou v nabídce denní a noční dámský pleťový krém.

„V současné době je spojení privátní firmy s univerzitou v ČR spíše výjimkou. Ve světě je ale tento model spolupráce, kdy soukromý subjekt obchodně uchopí výsledek výzkumu a vývoje, jehož tvůrcem je univerzita, zcela běžný a oboustranně výhodný. My ve spolupráci s univerzitou spatřujeme nejen ekonomický profit, ale především záruku kvality současných i budoucích kosmetických produktů s obsahem „sturgeon friendly“ kaviáru“, doplnil Jiří Mrkvička.

Vedení licenčního jednání od začátku do konce a poskytnutí licence zajistila Kancelář transferu technologií Jihočeské univerzity, která se přenosem výsledků vědy a výzkumu JU směrem k aplikační sféře dlouhodobě zabývá. „Licenční smlouva v oblasti kosmetiky je asi nečekaná záležitost z hlediska struktury fakult JU a zaměření fakulty FROV, o to více jsme na tuto spolupráci pyšní“, říká o smlouvě RNDr. et Mgr. Růžena Štemberková, vedoucí kanceláře.

Prozatím se bude kosmetika značky ČESKÝ KAVIÁR objevovat výhradně na stránkách e-shopu www.ceskykaviar.cz a www.czechcaviar.eu. O rozšíření distribuce bude firma následně informovat na svých profilech na sociálních sítích a na webových stránkách.

Co obsahuje kosmetika ČESKÝ KAVIÁR?

Výroba kosmetiky značky ČESKÝ KAVIÁR vychází z konceptu Sturgeon Friendly Caviar kosmetiky. Základní účinnou složkou této kosmetiky je lipidový extrakt z jiker jeseterů chovaných přímo na Fakultě rybářství a ochrany vod JU ve Vodňanech. Jikry se z jikernaček získávají šetrnou metodou, podobně jako při umělém výtěru.

V laboratořích fakulty se pak připravuje i samotný lipidový extrakt. „Kosmetické využití extraktu z jiker získaných tímto šetrným způsobem je velice inovativní a navíc jsme schopni zpracovat jakékoliv množství jiker vyprodukované na naší fakultní farmě“ říká Ing. Václav Nebeský, Ph.D., který stál u zrodu tohoto projektu na Fakultě rybářství a ochrany vod Jihočeské univerzity. „V současné době fakulta jako jediný podnik v ČR produkuje pravý černý kaviár z jeseterů. Využití jiker pro výrobu kosmetiky pak byl jen další logický krok k rozšíření portfolia kaviárových produktů“, podotýká Nebeský.

K výrobě lahůdkového kaviáru i extraktu pro kosmetické účely se na fakultě používají především jikry jesetera sibiřského (Acipenser baerii) nebo jesetera malého (Acipenser ruthenus). Do budoucna se počítá i s využitím dalších druhů, neboť fakulta disponuje největší kolekcí jeseterovitých druhů ryb v České republice.

V čem spočívá tajemství kaviárové kosmetiky?

Kaviárový extrakt obsahuje všechny komponenty důležité pro nově vzniklý život. Právě tyto látky se z čerstvého kaviáru šetrně separují a stávají se hlavní složkou kosmetiky. Pro naši kosmetiku je typický relativně vysoký obsah čistého lipidového „sturgeon friendly“ extraktu o koncentraci 250µl v 50 ml krému.Mezi hlavní přednosti kaviárového extraktu patří schopnost revitalizace pokožky, její regenerace a zpomalení procesu stárnutí. Kromě toho také hluboce hydratuje a dodává pokožce pevnost a elasticitu, energii a svěžest. Kaviárový extrakt obsahuje vitaminy A a D, které pomáhají s vyhlazením vrásek. Nezanedbatelný je také obsah nenasycených omega-3 mastných kyselin a minerálů, které mají zpevňující účinek.

Invaze nepůvodních druhů fauny a flóry do evropských zemí si za posledních 40 let vyžádala náklady ve výši přes 116 miliard EUR (3,07 bilionu korun). K takovému závěru dospěla alespoň přelomová studie mezinárodního týmu, vedeného zaměstnancem Fakulty rybářství a ochrany vod Jihočeské univerzity Phillipem J. Haubrockem. Haubrock se svými kolegy vůbec poprvé zkoumal nejen vliv šíření invazivních druhů na evropské ekosystémy, ale také jeho ekonomický dopad.

Studie byla na konci srpna publikována v odborném časopise „NeoBiota“ a okamžitě si získala širokou mezinárodní pozornost.  Ukazuje totiž mimo jiné právě na rostoucí nebezpečí, plynoucí z invaze nepůvodních druhů na evropský kontinent. Výdaje na likvidaci škod, způsobených nepůvodními druhy, stejně jako prevenci proti jejich šíření, se podle vědců za každých 10 let zvýšily desetkrát. Skutečné náklady jsou ale pravděpodobně ještě mnohem vyšší.

V letech 1960 až 2020 si nepůvodní druhy v evropských zemích vyžádaly výdaje  ve výši více než 116,61 miliardy eur. Jak k tomu číslu vědci došli? Podle Antonína Kouby z Laboratoře sladkovodních systémů FROV mezinárodní tým, vedený Haubrockem, shromáždil vůbec poprvé v historii data a informace z celkem 12 000 studií, které se na toto téma v Evropě za posledních 40 let objevily.

„Podobných studií přibývá, protože problém šíření nepůvodních druhů je od roku naléhavější,“ řekl portálu „sciencezoom“ Antonín Kouba. Míra informovanosti o důsledcích této invaze se však podle něj liší případ od případu. „Zatímco některé státy, například Německo, věnují mapování  těchto důsledků velkou pozornost, jinde se informace stále shánějí jen s velkými obtížemi.

„Proto se určitě dá říci, že celková náklady na škody, způsobené invazí nepůvodních druhů, budou ještě vyšší než uvádí studie,“ uvedl Kouba.. Biologické invaze nadále ohrožují stabilitu ekosystémů i naší společnosti, která je na těchto ekosystémech závislá.

Evropa má silné obchodní a dopravní vazby se zbytkem světa i značně decentralizované řízení, což usnadňuje stovkám nepůvodních druhů jejich invazní vpád.

 Studie pod vedením Philippa J. Haubrocka, zaměstnance FROV JU, je prvním komplexním a podrobným příspěvkem, který kvantifikuje ekonomické náklady spojené s invazními druhy, jež se vyskytují v evropských zemí, a to včetně jejich časového vývoje. Dále bylo zkoumáno rozdělení nákladů mezi zeměmi, socioekonomickými odvětvími, taxonomickými skupinami a typy nákladů.

Většina (60 %) ze 140,20 miliardy amerických dolarů (116.6 miliardy eur), vynaložených za posledních 40 let v Evropě na boj s biologickou invazí,  byla spojena s přímými škodami a měla dopad na více odvětví. Tyto náklady byly plošné, ale dominovaly dopady ve velkých západoevropských a středoevropských zemích, jako je Velká Británie, Španělsko, Francie a Německo.

 Velikost lidské populace, rozloha státu, výše hrubého domácího produktu a úroveň cestovního ruchu byly významnými predikátory nákladů způsobených invazními druhy, přičemž náklady na jejich management byly dány počtem těchto druhů, výzkumným úsilím na ně vynaloženým a úrovní rozvoje obchodu.

Jak se uvádí v abstraktu studie,  časově nákladovost invazních druhů rostla z 23,58 miliardy amerických dolarů (19.6 miliardy eur) v roce 2013 na odhadovaných 139,56 miliardy amerických dolarů (116.2 miliardy eur) v roce 2020. Autoři uvádějí, že ačkoliv jsou tyto náklady značné, existují stále významné mezery v našich znalostech o jejich úrovni v řadě evropských regionů, stejně jako pro početné taxonomické skupiny invazních druhů.

V českých volných vodách se alarmující rychlostí rozšířily a nadále šíří invazivní druhy raků, vytlačující původní druhy raků - raka říčního a kamenáče. Vědci z Laboratoře sladkovodních systémů VÚRH FROV Jihočeské univerzity se pokusili zjistit, jaké jsou možnosti eradikace metodou fyzického odstraňování invazivních raků z míst, kde má domov rak říční. Výsledek ale bohužel napovídá, že „invazi“ takřka nejde zastavit dostupnými metodami.

Vědci to dokázali pomocí dlouhodobého sledování na 450 metrů dlouhém přítoku řeky Volyňky nedaleko Vimperka. V průběhu čtyř let na tomto potoce fyzicky vyhledávali a vybírali z vody všechny nalezené raky signální, kteří jsou v Česku na rozdíl od raka říčního nepůvodním druhem. I přes velmi pečlivý a opakovaný odlov (poslední dva roky 8 krát ročně) se jim však nepodařilo „invazní druh“ z potoka odstranit. Na počtech odlovených raků dokonce není příliš znát ani jejich meziroční úbytek.

„Raci obecně jsou totiž velmi přizpůsobiví a adaptabilní, dokáží se velmi rafinovaně schovávat i hloubit si úkryty v norách, ze kterých je člověk nemá prakticky možnost dostat,“ řekl portálu „sciencezoom“ Filip Ložek z Laboratoře sladkovodních ekosystému Výzkumného ústavu rybářského a hydrobiologického ve Vodňanech.

Ačkoliv se vědci pokoušeli o naprostou eradikaci, tedy totální vymýcení nepůvodních raků signálních, vždy ve sledovaném úseku potoka zůstal dostatek jedinců, schopných udržet populaci svého druhu životaschopnou a stále velmi hustou. A tedy i ve stavu, který vytváří životně nebezpečnou konkurenci původním rakům říčním.

Ti z českých vod na mnoha místech postupně vymizeli a stále mizí, a to právě kvůli rychlému rozmachu invazivních druhů. Vedle raka signálního se jedná například i o raky pruhované a mramorované. Ze sledování vědců z FROV JU vyplývá, že se v jedné lokalitě může potkat hned několik takových invazivních druhů najednou.

„Tito raci vytvářejí značný tlak na místní společenstva původních organismů. Jelikož dokáží lépe využívat potravní zdroje, dochází ke změnám v potravním řetězci, které mohou vyústit v kolaps celého ekosystému,“ uvedl Filip Ložek. Nepůvodní druhy raků jsou navíc nejen agresivnější než ty původní, ale zároveň přenášejí pro ně životu nebezpečný patogen račího moru – česky hnileček račí, latinsky Aphanomycesastaci.

Jedná se o přirozeného parazita severoamerických druhů raků, kteří jsou vůči němu evolučně imunní. Jakmile ale zasáhne populaci našich původních druhů raků, má pro ni doslova devastující účinek.

„Jeden nakažený rak, ale i samotná voda z transportu ryb, či rybářské náčiní obsahující zoospory původce račího moru mohou dopomoci k úhynu našich původních raků na dané lokalitě,“ uvedl Ložek. I kdyby raci říční dokázali odolat agresivitě svého konkurenta, nedokáže čelit onemocnění, které jejich konkurent přenáší. Podobnou „konkurenční výhodu“ mají i některé další druhy severoamerických invazivních raků, jakými jsou například raci mramorovaní, pruhovaní či červení.

Česko ale není zdaleka jedinou zemí na světě, která čelí „invazi“ nepůvodních račích druhů. Raci jsou celosvětově ekonomicky důležitou skupinou korýšů v akvakultuře včetně akvaristického obchodu. Proto u raků už historicky docházelo a stále v současnosti dochází k přemisťování druhů mimo areál jejich původního výskytu. Není tedy překvapením, že z farem unikají nebo je neposlušní akvaristé přímo vysazují do volné přírody. Právě těmito způsoby se nepůvodní druhy raků měly možnost do Evropy dostat a následně rozšířit.

V současnosti se na území Evropy z hlediska invazí nejedná jen o raky, ale o celou řadu bezobratlých a obratlovců (třeba populární želvy nádherné). Radikální eradikace invazivců (např. chemicky v kombinaci s odlovem, vysoušením či dokonce vybagrováním lokality) obvykle není možná, protože kromě nežádoucích druhů obvykle zahubí i vše ostatní. I vhledem k získaným poznatkům lze říci, že invazi dobře etablovaných populací nepůvodních druhů nelze vymýtit. Je tedy nutné se zaměřit a investovat především do prevence vypouštění a úniku dalších nepůvodních druhů a jejich dalším migracím nebo do prosté ale účinné osvěty široké veřejnosti.

Fakulta Rybářství a ochrany vod Jihočeské univerzity společně s Biologickým centrem Akademie věd dokončily studii o vlivu invazivní „střevličky východní“ na říční systémy v Česku. Studie poukázala jak významně negativní vliv na rybniční ekosystém, tak na produkční rybářství, zejména na chov kapra. Kapři kvůli střevličkám méně přibývají na váze.

Střevlička východní (Pseudorasbora parva) je drobná všežravá kaprovitá rybka zavlečená z Asie, která je „trnem v oku“ jak orgánům ochrany přírody, tak produkčním rybářům. Cílem studie proto bylo prozkoumat nepříznivé ekosystémové a produkční dopady, které může přítomnost střevličky východní v rybničním ekosystému způsobit.

„Naše výsledky prokázaly významný vyžírací tlak shora (tzv. top-down efekt) střevličky východní na planktonní korýše, především velké hrotnatky rodu Daphnia, ale i na další druhy perlooček, vznášivek a buchanek,“ uvedla Lenka Kajgrová, jedna ze spoluautorek výzkumu z FROV JU.

Právě velké hrotnatky jsou podle ní důležitým transformačním článkem stojatých vod, využívajícím primární produkci řas i mikrobiální produkci bakterií a prvoků. V případě jejich absence je tak významně omezen tok živin a energie do chovaných ryb. Dalším důsledkem snížené aktivity filtrujících planktonní korýšů je zhoršená kvalita vody.

Eliminace perlooček pravděpodobně stála i za zhoršeným růstem kapra a zvýšeným „vyžíracím tlakem“ na potravní organismy, osidlující dno. „Předpokládáme, že střevlička východní vytváří značný konkurenční tlak na kapra – po eliminaci planktonních korýšů kapr „přepne“ na jiné potravní zdroje, což se projevilo nižší biomasou i početností bezobratlých v sedimentu rybníků, kde se vyskytovala střevlička,“ uvedla Lenka Kajgrová.

Střevličky mají protáhlé tělo se zaoblenými ploutvemi a vykrojenou ploutví ocasní, nemají vousky. Střevličku jednoznačně poznáme od ostatních druhů, krom horních vysunovatelných úst, podle velkých tmavě olamovaných šupin, u menších jedinců tmavého pruhu v oblasti postranní čáry přecházejícího ve žlutozelené až nahnědlé zbarvení. Při tření se mlíčákům vytváří třecí vyrážka a zbarvují se do fialova, zatímco jikernačky jsou více žluté.

Původním areálem výskytu střevličky je východní Asie, odkud (pravděpodobně z provincie Wu-chan v Číně) byla v 60. letech introdukovaná do Rumunska. K nám byla dovezena v letech 1981–82 z Maďarska s plůdkem býložravých ryb (podobnost s plůdkem amura bílého Ctenopharyngodon idella) a rychle se zde zabydlela – nejprve na Jindřichohradecku a Znojemsku.

Střevličce se velmi daří v rybničních soustavách, kdy se mezi jednotlivými rybníky šíří stokami. V tekoucích vodách se vyskytuje pouze přechodně. Ve vlastních rybnících vytváří drobná hejna u dna a při březích s vegetací.

Střevličky dorůstají malé velikosti, typicky kolem 2–8 cm, a dožívají se 3–5 let. Střevličky dospívají již ve druhém roce, množí se opakovaně během vegetační sezony, kdy teplota přesáhne 16 °C, což odpovídá období od dubna do září s maximem v květnu a červnu. Vzhledem k malé velikosti střevliček tato ryba často uniká pozornosti. Kromě vypuštění nádrže lze proti ní použít vrhací a zátahové sítě, elektrolov, pasti či neinvazivní detekci pomocí environmentální DNA.

Hlavní potravou střevličky je zooplankton (perloočky a klanonožci) a zoobentos (pakomáři a další larvy dvoukřídlého hmyzu, plži). Tímto přímo konkuruje v potravě původním druhům našich ryb, jako je například jiná drobná rybka slunka obecná (Leucaspius delineatus), ale i plůdku hospodářsky významných druhů. Plůdek v časných stádiích mohou střevličky i aktivně lovit. Při vysokých hustotách populací se setkáváme s fakultativním parasitismem, kdy střevličky okusují jiným rybám, a to mnohdy výrazně větším (násadový i tržní kapr obecný Cyprinus carpio, lín obecný Tinca tinca), kožní epitel a ploutve.

Tato poškození jsou vstupní bránou pro sekundární infekce napadených ryb vedoucí k jejich následnému úhynu, a tedy ekonomickým ztrátám.

Vedle přímých vlivů pozorujeme ve vodách se střevličkou vlivy nepřímé.

Na druhou stranu jsou střevličky vítanou potravou jak pro dravé druhy ryb, tak i pro piscivorní predátory, jako je ledňáček říční (Alcedo atthis). Střevlička byla často využívána jako potravní ryba v rybnících s násadou štiky obecné (Esox lucius) a candáta obecného (Sander lucioperca). Produkční rybáři mají však zákonem zakázáno střevličku východní jako potravní rybu používat a nejinak platí i pro sportovní rybáře. Naopak je nařízeno, že po ulovení se nesmí vracet zpět do vody. V žádném případě by se tyto ryby neměly chytat a přenášet na nové lokality.

Řada prodejců potravin se pod tlakem zákazníků vrací k přírodním konzervantům rybího masa, zejména esenciálním olejům. Fakulta rybářství a ochrany vod Jihočeské univerzity provedla proto rozsáhlou a navíc zcela unikátní analýzu účinnosti těchto olejů. A došla možná k překvapivým výsledkům.

Silný konzervační efekt různých esenciálních olejů znali už naši předci v hluboké minulosti. A také oleje hojně využívali. S rostoucí průmyslovou výrobou potravin ale začaly být přírodní konzervanty nahrazovány těmi umělými, zejména takovými, kterým se laicky říká „éčka“. V posledních deseti až dvaceti letech však někteří zákazníci ve snaze omezit užívání „chemie“ v potravinách začali vyžadovat, aby potravina obsahovala uměle vyrobených chemických látek co nejméně, pokud možno žádné. A výrobci se tomuto trendu stále častěji přizpůsobují právě tím, že ke konzervaci rybího masa využívají esenciální oleje (EO).

„Nicméně navzdory velkému množství studií zabývajících se využitím EO při skladování chlazených ryb nebylo dosaženo jasného řešení, jaké EO a jakým způsobem je používat, aby bylo dosaženo konzistentních výsledků a skladované ryby byly dostatečně ochráněny před kažením,“ řekl portálu „sciencezoom“ Jan Mráz z laboratoře výživy FROV JU.

Laboratoř proto podle něj systematicky analyzovala data ze 180 vědeckých článků, které se zabývaly právě využitím EO při skladování chlazených ryb. A to s cílem  zjistit,  jaké EO jsou nejefektivnější v potlačení širokého spektra mikroorganismů, jaká je jejich optimální koncentrace a aplikační metoda a zda nemají negativní vliv na senzorické vlastnosti ryb. Cílem bylo najít optimální EO a podmínky jejich aplikace pro využití v rybářském průmyslu.

„Identifikovali jsme šest EO, které mají mimořádný potenciál redukovat celkovou mikroflóru na chlazených rybách v průběhu jejich skladování,“ uvedl Mráz.  Jedná se podle něj o EO z citrusu, máty, oregana, tymiánu, zatárie a zázvorovitých.  Nicméně ne všechny tyto EO potlačují všechny skupiny mikroorganismů kažení. „Jde o o to, že některé oleje potlačí třeba tři z pěti druhů baktérií, přispívajícícíh ke kažení ryby, zatímco jiným neublíží,“ uvedl pro „sciencezoom“ docent Mráz.

Existují ale druhy olejů, které, jak ukázala analýza, mají účinnost na celé spektrum hlavních skupin mikroorganismů kažení. Jde o EO z oregana, zázvorovitých a tymiánu. Tyto oleje jsou tedy nejlépe využitelné prakticky na všechny druhy rybího masa. U dalších olejů musí výrobce či prodejce potravin rozlišovat, které maso chtějí konzervovat. Důležité je také zvolit správnou metodu aplikace. Jako vhodná metoda se zdá být aplikace EO pomocí aktivních filmů s nanoemulzí či v aktivních chytrých baleních.

Při výběru vhodného EO jde ale také o senzorické účinky. Proto je potřeba vybírat takové EO a jejich koncentrace a způsoby aplikace, aby bylo zabráněno negativnímu vlivu EO na senzorické vlastnosti ryb. „V naší studii jsme zjistili, že pouze malá část studií se tímto aspektem zabývala. Ty studie, které zkoumaly vliv EO na senzorické vlastnosti ryb naznačují, že nízká hladina většiny EO má malý vliv především na vůni čerstvých ryb,“ uvedl Mráz.

Nicméně v průběhu skladování jsou senzorické vlastnosti ryb ošetřených EO významně lepší než u kontrolních ryb. Vybrané EO v nízkých koncentracích v kombinaci se správnou metodou aplikace tedy mohou pomoci prodloužit skladovatelnost, čerstvost a bezpečnost chlazených ryb bez negativního vlivu na senzorické vlastnosti. Studie poskytuje jasnou strategickou podporu pro optimalizaci použití EO při skladování chlazených ryb a snížení jejich ztrát.

Zatímco termín „náhradní rodičovství“ si většinou spojujeme především s lidmi, vědci z Fakulty rybářství a ochrany vod Jihočeské univerzity (FROV) dokázali, že náhradními rodiči mohou být i ryby. Přiměli totiž malé karasy zlaté, lidově zvané „zlaté rybky“, aby plodili mnohonásobně větší kapry obecné. Objev může přispět k záchraně některých druhů nejen kaprovitých ryb.

Vědci odebrali kaprům z pohlavního ústrojí kmenové buňky, z nichž později vznikají buď samčí spermie či samičí vajíčka (jikry), a transplantovali je karasům. S velkou nadsázkou řečeno vzali tedy zárodečnou buňku kapra obecného a nechali jí „dorůst“ v těle jiné ryby, tedy v konkrétně zmíněném karasovi zlatém. A experiment se skutečně povedl. Buňky „dorostly“ do očekávané podoby a karasi po čase začaly vypouštět do vody jikry či spermie, z jejichž spojení pak ve vodě vznikl plůdek kapra. Malá akvarijní rybka, která bývá ozdobou akvárií a kašen, se tak stala „náhradním rodičem“ pro rybu, kterou si lidé v Česku obvykle porcují na vánoční stůl.

Aby to ale nebylo tak „jednoduché“, museli vědci v těle karasů „vypnout“ (zmrazit) produkci vlastních pohlavních buněk. „Do genové výbavy jsme ale ani u jedné ryby nezasahovali, s nějakou genetickou modifikací nemá náš výzkum vůbec nic společného,“ řekl portálu „sciencezoom“ vedoucí výzkumného týmu Roman Franěk. Nikdo tak podle něj nemusí mít obavu, že by tímto způsobem vznikali nějací rybí „mutanti“. Kapři narození ze spermií a jiker vypuštěných z karasů dědí geny kaprů, jimž byly odebrány kmenové buňky. Karas slouží skutečně jen jako biologická schránka pro jejich kultivaci.

Opět s trochou nadsázky by se ale dal celý proces přirovnat k tomu, jako kdyby kočka domácí porodila koťata, z nichž by později vyrostli tygři nebo lvi. U rybí populace se „možnost náhradního rodičovství“ podařilo už dříve prokázat japonským vědcům, ti ale k němu využili některé lososovité ryby. V případě kaprovitých ryb dosáhli jihočeští vědci světového prvenství. A navíc vytvořili i rekord v evoluční vzdálenosti mezi skutečným a náhradním rodičem.

„Zajímavým milníkem této studie je totiž fakt, že se jedná o doposud nejvzdálenější náhradní rodičovství u obratlovců s úspěšnou produkcí životaschopného potomstva. Rody Cyprinus a Carassius jsou evolučně vzdálené přibližně 34 milionů let,“ řekl Franěk. Pokud bychom chtěli tuto evoluční vzdálenost připodobnit k člověku, tak při více než notné dávce představivosti by se jeho náhradním rodičem mohl stát například pavián.

Otázkou ale samozřejmě zůstává, k čemu potvrzení možnosti náhradního rodičovství mezi kaprovitými rybami vlastně může sloužit. I autoři výzkumu totiž přiznávají, že ke zvýšené produkci kaprů jako hlavní hospodářské ryby v Česku to nebude. „Kapra je všude dost, není důvod k tomu, aby někdo investoval do jeho zvýšení produkce pomocí náhradního rodičovství,“ uvedl Franěk. Navíc karas zlatý, jak bylo potvrzeno, sice může být „náhradním rodičem“ pro kapry, celkové množství jiker či spermií, které je schopen vypustit, je mnohonásobně menší než u kaprů.

Objev jihočeských vědců by však mohl být klíčem k záchraně některých ohrožených rybích druhů. Příkladem mohou být například jeseteři. „Největší a zároveň ohrožený druh jesetera, vyza velká, dospívá až kolem dvacátého roku života. Mnohem menší jeseter malý už po třech letech. Když transplantujeme zárodečné buňky z vyzy do jesetera malého, můžeme získat potomstvo z vyzy dřív,“ uvedl Franěk.

Na druhou stranu připouští, že možnost „náhradní rodičovství“ vede v zahraničí i k novým „byznys“ plánům v oblasti produkce ryb. „Japonci například zkoušejí, zda by makrela byla schopná produkovat jikry a spermie tuňáka,“ uvedl Franěk. V takovém případě by totiž byl výnos z prodeje masa nepochybný. Makrely dorůstají do velikosti kolem 45 centimetrů, zatímco tuňák může měřit až 2,5 metru a vážit 300 kilogramů.

O tom, že léky a psychofarmaka, které se dostávají do řek a vodních nádrží, mohou výrazně ovlivňovat vývoj a chování řady vodních živočichů, vědí vědci už dlouho. Skupina odborníků z Fakulty rybářství a ochrany vod Jihočeské univerzity (FROV JU) nyní poprvé popsala, jak může takzvaných koktejl léčiv ovlivňovat říční raky. Odborníci přitom zjistili, že raci ztrácejí částečně pud sebezáchovy, což může v krajním případě vést až k ohrožení račí populace v některých místech.

Vědci z FROV JU zkoumali chování raků ve vodě, znečištěné „koktejlem“ šesti druhů cizorodých látek, které se do vody dostávají prostřednictvím narůstající lidské spotřeby léčiv, psychofarmak a také drog. Konkrétně se jednalo citalopram, sertralin, oxazepam, venlafaxin, tramadol a metamfetamin. Chování raků, vystavených tomuto „koktejlu“, pak vědci porovnávali s chováním stejných živočichů ve vodě bez těchto látek. A výsledek? Raci, kteří přicházeli do styku s koktejlem léčiv, se ve většině případů skutečně chovali jinak než raci v čisté vodě. Zjednodušeně řečeno bylo jejich chování zmatečné, srovnatelné například s chováním opilého člověka.

„Zkoušeli jsme nejprve nechat raky v prostředí bez úkrytu a na světle. V takovém případě jsou raci obvykle vystresovaní, hledají úkryt, snaží se prostě co nejrychleji někde schovat,“ řekl webu „sciencezoom“ Miloš Buřič z laboratoře etologie ryb a raků FROV JU. U raků ve vodě znečištěné farmaky a psychofarmaky se ale očekávaný efekt většinou nedostavil. Pohybovali se pomalu, byli méně aktivní, urazili za stejnou dobu menší vzdálenost než raci z čisté vody.

Podobné rozdíly v chování vědci zjistili i v případě, když rakům do nádrže umístili předmět, do kterého se mohli schovat. Zatímco raci z čisté vody této možnosti okamžitě využili, u raků, ovlivněných koktejlem léčiv, byla snaha okamžitě se ukrýt mnohem menší. „Někteří z nich se do úkrytu vůbec nesnažili dostat,“ uvedl Buřič.

Z toho se dá vyvozovat, že koktejl léčiv, který se dostává prostřednictvím odpadních vod z lidských sídel do řek a vodních nádrží, může skutečně ohrožovat raky na životě. Jsou totiž méně aktivní, ztrácejí ostražitost, přestávají se bát. „S velkou nadsázkou se chovají opravdu jako lidé, utlumení psychofarmaky nebo požívající alkohol či drogy,“ uvedl Buřič.

Zajímavé ale je, že „koktejl“ léčiv ve vodě má na různé vodní živočichy někdy zcela různý účinek. Vědci z FROV JU už dříve zveřejnili například studii o chování larev vážek v takto „farmakologicky“ znečištěném prostředí. Na tyto larvy, které jsou velkými predátory a útočí i na rybí plůdek, ale neměla farmaka a psychofarmaka podobně „tlumivý“ vliv jako na raky. Právě naopak. „Vážky začaly být více agresivní a zabíjely své oběti i tehdy, když byly nažrané a žádnou potravu už nepotřebovaly,“ uvedl Buřič.

Opět by se dalo s trochou nadsázky tedy chování vodních živočichů ve vodách s určitou koncentrací psychofarmak přirovnat k chování lidí třeba pod vlivem alkoholu. Na někoho alkohol působí jako tlumící prostředek, u někoho naopak povzbuzuje agresivitu. Nelze mluvit o jednotném účinku.

Příklady studií FROV JU ale každopádně dokazují, že narůstající spotřeba léků a drog, kterými se lidé snaží ovlivňovat svou psychiku, má nezanedbatelný vliv i na živočichy ve vodní říši. A může tedy do budoucna vést i k nečekaným změnám ve složení různých živočišných populací a jejich chování. Někteří živočichové mohou snadněji podléhat tlaku predátorů, jiní naopak získají konkurenční výhodu. „Je to komplexní problém, který si určitě zaslouží další výzkum. Tak či ona je stále nutné problematiku studovat na úrovni vlivu různých kombinací farmak a jejich způsobu působení ve vodním prostředí.,“ uvedl Buřič. Právě Fakulta Rybářství a ochrany vod má s tímto druhem výzkumu bohaté zkušenosti a patří ve svém oboru k nejúspěšnějším pracovištím v Evropě.

Význam narůstající spotřeby farmak, určených lidem, na vodní faunu a flóru, představuje podle vědců do budoucna tikající bombu. Spotřeba zejména psychofarmak totiž neustále roste. „Očekáváme, že i během současné pandemie koronaviru se razantně zvýšila,“ uvedl Buřič. Problém přitom může zesílit zároveň se suchem a nedostatkem vody v řekách a potocích. V takovém případě totiž ve vodě zůstávají vysoké koncentrace těchto látek, které se dostatečně „nerozředí“. A psychofarmaka pak mohou působit větší problémy živočichům na potocích v šumavském podhůří než třeba v široké řece někde za Prahou.

Vědci z Fakulty rybářství a ochrany vod Jihočeské univerzity vymysleli způsob, jakým mohou správci či majitelé vodních ploch prakticky zcela přesně spočítat množství kormoránů, kteří se v těchto vodách pohybují a loví. Nová metoda je založena na sledování ptáků pomocí dronů a analýze jejich výskytu a pohybu pomocí speciálního počítačového programu. Pokud ministerstvo zemědělství přijme tuto metodu jako oficiální, mohla by pomoci k mnohem přesnější evidenci kormoránů a tedy i poctivějšímu a přesnější výplatě náhrad za škody, které rybářům tito ptáci způsobují.

V současné době odborníci odhadují, že kormoráni mohou lovem ryb způsobit správcům a majitelům vodních toků a ploch v Česku ročně škody ve výši kolem 100 milionů korun. Z toho připadá 13 milionů na ptáky v hnízdních koloniích, zbytek pak na migrující (nerezidentními) kormorány.

Za škody, které chránění kormoráni způsobují, vyplácí stát rybářským svazům a podnikům částečné kompenzace. Jejich výše je závislá na údajích (odhadech) počtu kormoránů, poskytovaných přímo žadateli, přičemž správnost údajů ověřují namátkové kontroly. Ani tato kontrola však nedokáže zcela vyloučit jak záměrné zkreslení monitoringu ze strany některých rybářů, tak zejména nechtěné chyby při sčítání. Sečíst kormorány pouze na základě krátkodobého vizuálního kontaktu je totiž velmi obtížné a vyloučení chyb prakticky nemožné. Ruční počítání kormoránů v počtu přesahujícím 50 až 100 ptáků může být značně nepřesné.

Kvůli zpřesnění monitoringu kormoránů vyvinula FROV JU na podnět ministerstva zemědělství zcela novou metodu založenou na sledování vodních ploch a toků drony. „Vytvořili jsme řešení pro monitoring kormorána pomocí fotografií z dronů, které je prostřednictvím webové stránky dostupné zdarma všem uživatelům,“ řekl portálu ScienceZoom vedoucí výzkumného týmu Petr Císař.

Aby někdo podle něj dokázal „fyzicky“ spočítat kormorány na rybníce, musí dokázat sečíst ptáky, kteří se pohybují nebo sedí na rybníku a z pohledu pozorovatele se snadno mohou překrývat. Tento problém autoři projektu vyřešili vytvořením ostrovního systému, který se umístí na rybník a dokáže detekovat přilétající kormorány. Systém se skládá z kamery, která dokáže snímat celou oblohu, a z fotovoltaického panelu, který dobíjí baterii zajišťující elektřinu pro kameru. Zpracování video záznamu je ovšem nutné provádět v počítači, a tak je systém vhodný spíše pro určení časů, kdy se kormoráni na rybníku vyskytují, než pro poskytnutí okamžité informace o příletu.

Pro přesné stanovení počtu kormoránů na rybníku vytvořili autoři systém využívající bezpilotní letadlo vybavené termo kamerou. Kormoráni mají typicky vyšší teplotu než okolní prostředí a díky tomu v záznamu termo kamery svítí. „Kvůli snížení nákladů na technologie ale nyní vyvíjíme systém, schopný spočítat ptáky i bez termokamer,“ uvedl Císař.

Obsluha dronu vyfotí kormorány na vodě, na stromech nebo na ostrově. Po nahrání dat do webové aplikace provede software detekci jednotlivých kormoránů. Software tak dokáže s úspěšností vyšší než 97 % stanovit jejich přesný počet. Dron může kormorány snímat z výšky 30–130 metrů, aniž by je vyplašil. Na základě detekovaných kormoránů dokáže webová aplikace vytvořit přehled výskytu kormoránů na rybnících a dalších vodních plochách.

Projekt finančně podpořilo ministerstvo zemědělství v rámci programu ZEMĚ zprostředkovaný Národní agenturou pro zemědělský výzkum. Nyní vedení ministerstva podle Petra Císaře na základě předložených dat zvažuje, zda program vytvořený vědci z FROV JU přijme jako oficiální metodu pro sčítání kormoránů, na jejímž základě by se vyplácela náhrada škod způsobená rybářům těmito chráněnými ptáky.

Už dosavadní výsledky projektu ale jednoznačně potvrzují, že sčítání ptáků pomocí této technologie je mnohem přesnější než jakákoliv z dosud používaných metod. „Když jsme sčítali ptáky pouze na základě vizuálního kontaktu a pak to porovnali s výsledkem monitoringu z dronů, naše vizuální sčítání bylo oproti skutečnosti opakovaně nepřesné s odchylkou až 20 %,“ řekl portálu ScienceZoom Petr Císař.

Ján Regenda z Fakulty rybářství a ochrany vod Jihočeské univerzity získal ocenění Cena Sympatie na Transfera Technology Day 2021 v Praze. Porotu zaujal představení své technologie „Aerační a oxygenační vložka do rybářských kádí“. Jeho prezentaci porota při oficiálním oznámení výsledků označila za „skvělou“.

Ján Regenda postoupil se svým projektem do třináctičlenného finále soutěže, které se zúčastnilo celkem 32 technologií a projektů. Kromě ceny sympatie porota ocenila „jeho perfektní znalosti v oboru, kdy bylo zjevné, že svou práci dělá srdcem“. Projekt Jana Regendy se týká manipulace s rybami v akvakultuře.

Ta je doprovázená rovněž jejich krátkodobým skladováním, které je příznačné pro výlovy rybníků, třídění ryb, nebo jejich prodej. Tyto situace jsou typické velkou koncentrací ryb v malém objemu vody. „V průběhu času proto dochází k relativně rychlému zhoršování životních podmínek pro ryby – zejména nedostatek kyslíku a tím i narušení jejich životních podmínek,“ uvedl Ján Regenda pro web „sciencezoom“. Výměna vody v kádi není vždy možná, resp. použití standardních aeračních či oxygenačních prostředků není vhodné.

Důvodem je nedostatek přiměřeně kvalitní vody (především při výlovech), resp. omezení lovení ryb v kádi mezi hadicemi a jejich zátěží, které navíc můžou poškozovat ryby. Určité řešení tohoto problému přináší právě nový patent č. 308381 „Aerační a oxygenační zařízení, zejména pro rybářské kádě“. Jeho podstatou je instalace speciální vložky do jakékoli standardní rybářské kádě.

„Tato vložka je navržena tak, aby ji bylo možné použít dle potřeby bez velkých úprav stávajících kádí. Její konstrukce zmenšuje užitný objem kádě jen minimálně,“ říká Regenda.  Aerační a oxygenační hadice jsou umístěny pod dnem vložky, které je opatřeno otvory, jimiž unikají plyny k vodní hladině. Uspořádání hadic na vnější straně vložky je specifické: uprostřed jsou umístěny aerační hadice které míchají vodu v kádi (pohyb nahoru uprostřed, po obvodu se voda zanořuje). Naproti tomu kyslík je uvolňován po obvodu kádě, proti zpětnému proudu vody.

Díky tomu dochází k menší spotřebě kyslíku a jeho lepší distribuci v prostoru celé kádě. Testování účinnosti aerační vložky proběhlo na kaprovi (tržním a násadě) a tržní štice. V kádích s aerační vložkou s oxygenací vykazovala voda i ryby lepší hodnoty sledovaných parametrů ve srovnání s kontrolou bez vložky, resp. s vložkou opatřenou pouze aerací.

Aerační a oxygenační zařízení, zejména pro rybářské kádě, přináší možnost aerace a oxygenace vody v rybářské kádi bez potřeby těžkého závaží a jakéhokoliv lovení ryb. Cílem tohoto zařízení je zlepšit „welfare“ ryb při krátkodobém skladování v rámci výlovů rybníků anebo při prodeji ryb. Velkou výhodou je, že aerační vložku je možné umístit do stávajících rybářských kádí bez jakékoliv další úpravy.

„Podařilo se nám prokázat, že aerační vložka pro rybářskou káď zlepšuje životní podmínky ryb při jejich krátkodobém skladování,“ uvedl doktor Regenda. Při manipulacemi s rybou nehrozí její poškození, aerační vložka nikterak neomezuje lovení ryb v kádí. Zároveň se snadno instaluje do stávajících rybářských kádí. Proto je vhodné její použití jak u výlovů rybníků, tak i při stánkovém prodeji ryb.

Je možné chovat ryby v odpadních vodách, aniž by tím utrpěla kondice ryb a kvalita rybího masa? Právě takou otázku si položili vědci Fakulty rybářství a ochrany vod Jihočeské univerzity v rámci unikátního výzkumu využití přečištěné odpadní vody v produkci potravin. Výsledek může mít velký význam pro celý potravinářský průmysl.

Právě produkce ryb a vůbec výroba potravin v takzvané akvakultuře se totiž stává vůbec nejrychleji rostoucím odvětvím potravinářství. Pokud má planeta „uživit“ stále rostoucí počet lidí, bez rozšíření možností potravinářské výroby v akvakultuře se to neobejde. Problém je ale v tom, že trvalý růst produkce a dlouhodobá udržitelnost akvakultury vyžaduje velké množství dostatečně kvalitní vody. Kde jí vzít?

Jako jedna z možností připadá v úvahu opětovné využití vody, kterou už člověk jednou využil a poté přes čistírny odpadních vod odvedl z aglomerací a lidských sídel zpět do přírody. I když ale tato voda prošla čistírnou, obsahuje i nadále poměrně velké množství znečišťujících látek jako jsou například zbytky léčiv. To podle vědců přináší určité bezpečnostní riziko kontaminace ryb a dalších vodních živočichů právě těmito látkami.

„Rezidua léčiv jsou všudypřítomná v komunálních odpadních vodách z důvodu jejich vysoké spotřeby a neúplného odstranění během konvenčního čištění odpadních vod. Kontinuální vypouštění těchto vod do vodního prostředí ovlivňuje život vodních organismů,“ řekla portálu „Sciencezoom“ jedna ze spoluautorek výzkumu Ganna Fedorova z FROV Jihočeské univerzity.

Když se ale léčiva dostanou přes čistírny například do velkých řek, jsou v těchto tocích natolik „naředěná“, že ve většině případů neovlivní zdravotní nezávadnost rybího masa pro konzumaci lidmi. Otázkou však zůstává, co by se stalo, kdyby se odpadní vody využily pro chov ryb přímo, tedy bez „rozředění“ ve velkém vodním toku. „Jinými slovy se ptáme, jaká jsou rizika použití vody už jednou využité člověkem, pro chov ryb,“ řekl portálu „Sciencezoom“ další spoluautor výzkumu Vladimír Žlábek.

Vědci v předložené studii testovali k tomuto účelu účinnost biologického rybníka. Co to znamená? Voda z čističky se dostává nejprve do biologického rybníka a teprve poté do nádrže, v níž se chovají ryby. Výsledek je optimistický. Zdá se totiž, že „biologické přečištění“ odpadní vody zaručuje rybám takové životní podmínky, které negativně neovlivňují zdraví ryb a kvalitu jejich masa. A voda, vypuštěná z čističek a následně dočištěná v biologickém rybníků, by mohla být pro chov ryb vhodná.

„Na základě zjištěných výsledků se studovaný systém jeví jako užitečný krok pro dočištění odpadních vod, při kterém dochází ke snížení koncentrace přítomných léčiv ve vodě. Potenciální ekotoxikologická rizika, včetně rezistence vůči antibiotikům, byla významně snížena, což může být zásadní pro následné opětovné použití odpadní vody v akvakultuře,“ uvedla Ganna Fedorova.

V této souvislosti se samozřejmě nabízí otázka, proč se tato „čistící schopnost“ biologických rybníků nevyužívá ve větší míře u všech čistíren. Do řek či přehrad by se tak mohlo dostávat menší množství zbytků léčiv, ovlivňujících životní prostředí vodních organismů. 

Podle Vladimíra Žlábka je ale problém v tom, že u řady čistíren není prostor na vznik biologického rybníka případně provozovatelům čistíren chybí prostředky na to, aby takový rybník vybudovali. Tam, kde to místní podmínky dovolují, se ale zdá využití biologických rybníků k dočištění odpadní vody od značné části zbytků léčiv jako smysluplné.

I když jsou řeky a rybníky v současné době plné léčiv, antidepresiv a zbytků drog, lidé se nemusejí bát jíst maso z ryb, které v takových vodách žijí. K takovému závěru dospěla aktuální studie vědců z Fakulty rybářství a ochrany vod Jihočeské univerzity (FROV JU). Například kapři, chovaní v přečištěné odpadní vodě, nejsou o nic méně „chutní“ než ti, chovaní v běžných rybnících či řekách.

S narůstajícím nedostatkem vody se k produkci ryb totiž čím dál častěji využívají i nádrže napájené přečištěnou odpadní vodou. Jedná se tedy o vodu, která projde „čističkou“. Ta sice zachytí většinu nečistot, nedokáže ale zachytit velké množství zbytků léčiv, případně drog, které se ve stále větší míře dostávají do kanalizace z lidských sídel. Tato farmaka (a z velké části psychofarmaka) pak mohou výrazně ovlivňovat chování některých vodních živočichů, což se také podle mnoha studií skutečně děje. Otázkou ale zůstává, nakolik „kontaminace“ vody farmaky ovlivňuje také kvalitu rybího masa. Právě odpověď na tuto otázku byla základním předmětem studie jihočeských vědců.

Ve své studii se vědci zabývali bioakumulací (hromaděním) vybraných léčiv u dvou významných produkčních druhů ryb – kapra obecného (Cyprinus carpio) a dravce candáta obecného (Sander lucioperca). Tyto ryby byly vysazeny do dočišťovacího rybníku a chovány zde po dobu šesti měsíců. „Ve vzorcích vody v tomto rybníce bylo nalezeno 40, v sedimentu pak 19 léčiv a jejich metabolitů z celkem 66 sledovaných,“ řekla webu sciencezoom spoluautorka studie Kateřina Grabicová z laboratoře environmentální chemie a biochemie FROV JU.

Když pak vědci zkoumali, jak tento „chemický koktejl“ ve vodě ovlivňuje rybí organismus, nalezli ve vzorcích ryb celkem 14 různých léčiv a jejich metabolitů alespoň v jedné rybí tkáni.  „Bioakumulace byla specifická jak pro jednotlivé druhy ryb, tak pro jednotlivé tkáně,“ uvedla Grabicová. U obou druhů ryb byla nalezena zvýšená koncentrace některých léčiv v mozku, játrech a ledvinách (např. antidepresiva sertralin). Na druhou stranu koncentrace těchto látek v mase ryb byla na velmi nízké úrovni.

Co to znamená? Podle Kateřiny Grabicové nic jiného než, že se farmaka koncentrují především v určitých orgánech ryb jako jsou právě játra, ledviny či mozek, ve svalové tkáni, kterou konzumují lidé, je ale jejich koncentrace velmi nízká, takřka mizivá. A to právě i u ryb, chovaných v přečištěných odpadních vodách. V nich by měla být voda zatížená farmaky teoreticky víc než v jiných vodních plochách a řekách ve větší vzdálenosti od čističek. Výzkum však prokázal, že kvalita rybího masa je v obou případech prakticky stejná.

„Některé kapry, vylovené v dočišťovacím rybníku, jsme na loňské Vánoce zkonzumovali a jejich maso bylo vynikající,“ uvedla Grabicová.  Nikdo se tak podle ní nemusí bát, že ryby, chované v těchto nádržích s přečištěnou odpadní vodou, budou oproti rybám z jiných chovů méně kvalitní nebo dokonce nebezpečné pro lidské zdraví. „Výsledky naznačují, že i rybníky sloužící pro dočištění odpadních vod je možné využívat pro chov konzumních ryb,“ zní závěr výzkumu FROV JU.

K čemu a komu vlastně slouží rybníky a kdo by se tedy měl podílet na jejich údržbě? Tato zdánlivě jednoduchá otázka stojí za startem zcela ojedinělého projektu, který by měl přinést úplně nový pohled na funkci a přínos malých českých rybníků pro celou společnost. Jedním z hlavních řešitelů projektu, podpořeného Norskými fondy a Státním fondem životního prostředí ČR, je i Fakulta rybářství a ochrany vod Jihočeské univerzity. Odborníci z několika různých oborů budou hledat ideální řešení managmentu  rybníků v chráněných územích v celé republice.

I když se to totiž z laického pohledu možná nezdá, rybník dnes není jen jakousi „chovnou stanicí“, zejména kapra. Rybníky (a to zvlášť v jižních Čechách) jsou zároveň významnou součástí protipovodňové ochrany i zadržování vody v krajině, působí jako stabilizační prvek biodiverzity i ochrany mnoha druhů živočichů a rostlin. Díky samočistícím schopnostem vody pomáhají rybníky zlepšovat její kvalitu odbouráváním mikropolutantů a retenci fosforu. Vedle toho jsou i vyhledávanými turistickými cíli.

„Problém je ale v tom, že i když má rybník v krajině velký význam nejen pro rybáře, jeho nákladná údržba se financuje prakticky jen z peněz, utržených za prodej ryb,“ řekl portálu „sciencezoom“ Ján Regenda z Ústavu akvakultury a ochrany vod FROV JU.

S trochu nadsázky by se podle Jána Regendy tak dalo říci, že dochází k paradoxní situaci. Protože rybníky dnes plní mnoho funkcí od vodohospodářské přes ochranářskou až k produkční, ve společnosti je veliký tlak na to, aby údržba rybníků byla co „nejekologičtější“, voda v nich co nejčistější a okolí rybníka bylo plné chráněných druhů. Přitom je ale údržba těchto důležitých vodních děl prakticky zcela na bedrech rybářů, kteří ji mohou financovat pouze z chovu ryb, většinově kapra. A přitom stále častěji čelí kritice, že je tento chov někdy takzvaně málo „ekologický“, že rybáři moc hnojí a přikrmují a přírodu spíše poškozují.

„Jenže otázkou je, zda jsou třeba obyvatelé Prahy ochotni přispět na údržbu rybníků v jižních Čechách,“ uvedl Regenda. Stát sice v některých programech nabízí dotace na mimoprodukční funkci rybníků (většinou ale jen těch o velikosti nad pět hektarů), celkové částky této podpory se však pohybují maximálně v řádu desítek milionů (80 až 90 mil. Kč ročně z rozpočtu MZe) a jsou tedy vzhledem k náročnosti údržby zcela nedostatečné. Mimo systém podpory se tak dostávají zejména ty menší a pro přírodu o to cennější lokality.

Další problém spočívá v tom, že rybníky a jejich údržba jsou oblastí „střetu zájmů“ hned několik zájmových skupin a odborníků. „Ochránci leknínů chtějí na rybníku zachovat lekníny, které ale vadí jiným druhům, ochránci ptáků bojují za ptáky, kteří jsou ale predátory pro ryby, rybáři zase za svůj chov. Někdo by měl konečně říci, že nelze prostě vyhovět na jedné lokalitě všem, musí dojít k nějakému přijatelnému kompromisu a diverzifikaci priorit i v rámci ochrany přírody,“ řekl Regenda.

Právě k nalezení takového, pokud možno ideálního řešení managmentu  českých rybníků by měl vést zmíněný projekt, na kterém se kromě FROV JU podílí pod vedením Marka Baxy zespolečnost ENKI, o.p.s. a dalších pěti partnerů. První schůzka řešitelů se konala 15. července, další budou následovat. Projekt se celým názvem jmenuje „Přírodě blízké rybářské hospodaření jako nástroj pro ochranu cenných rybničních ekosystémů, č. 3211100004“.

Cílem projektu je snaha podívat se na rybníky jinou optikou než tradičním chovem kapra. Nejde ale jen o teoretickou číst. V rámci projektu budou na vybraných 10 rybnících zkoušeny alternativní rybí obsádky bez produkce tržních ryb. Rybníky mají různou velikost a nacházejí se ve třech oblastech: CHKO Třeboňsko (Jihočeský kraj), CHKO Brdy (Středočeský kraj) a CHKO Slavkovský les (Západočeský kraj).

Do projektu jsou za FROV JU zapojeni čtyři pracovníci a na jeho řešení se aktivně podílejí i studenti, např. formou řešené bakalářské práce. V rámci projektu se pracovníci FROV JU zaměří na reprodukci a ranou ontogenezi vybraných druhů ryb (karas obecný, střevle potoční, hrouzek obecný, slunka obecná apod.) a hodnocení ekonomických modelů alternativních obsádek rybníků. Zapojí se rovněž do publikačních výstupů, prezentace výsledků a propagaci zjištěných informací. Projekt poběží do dubna 2024. V letošním roce se podařil díky nasazení prof. Jana Kouřila umělý výtěr karase obecného, jehož 500 tis. kusů váčkového plůdku bylo vysazeno k dalšímu odchovu do čtyř různých rybníků dvou oblastí.

Vědci se zaměřují na rybníky, kde chov tržních ryb nemusí být prioritní, neboť jejich majitelé mají i další ekonomické aktivity, které je živí. Jedná se o rybníky majitelů lesů, polí, různých nadšenců či ochrany přírody (státu).„Celkovým výstupem projektu by ale měl být především nástin toho, co rybníky pro dnešní společnost znamenají, jakou plní funkci kromě produkce ryb a jak udržitelný je tedy do budoucna i současný model jejich managementu a financování. Důležité bude také těmto nadšeným malorybníkářům ukázat, jak o rybníky smysluplně pečovat a předcházet určitým problémům (zarůstání rybníků, „zamoření plevelnými rybami“, apod.).“ uvedl Ján Regenda.

Foto J. Regenda

Loga partnerů projektu:

Fakulta rybářství a ochrany vod Jihočeské univerzity (FROV JU) se významnou měrou podílí na širokém mezinárodním projektu zlepšení životních a ekologických podmínek v řece Dunaj. Tato „vodní páteř“ Evropy se totiž vlivem pokračujícího znečištění a zástavby dostává do stavu, který ohrožuje nejen život v řece, ale začíná mít i velmi negativní hospodářské důsledky, srovnatelné s hrozbou přírodní katastrofy. Vědci se proto snaží najít způsob, jak tuto hrozbu zastavit a vrátit evropskému veletoku stav blízký přírodě a zároveň dlouhodobě využitelný člověkem.

Už samotný fakt, že se Fakulta rybářství a ochrany vod Jihočeské univerzity podílí na tak širokém evropském projektu, představuje pro fakultu určitý druh vyznamenání. Integrovaný projekt LIFE Living Rivers (101069837/LIFE21-IPE-SK-Living Rivers), jehož je výzkum Dunaje součástí, patří totiž k největším projektům svého druhu v Evropě a podílí se na něm řada institucí. Jen základní rozpočet projektu činí 28 milionů EUR (686milionů korun), jsou na něj ale navázány stavební, revitalizační a jiné projekty za další stovky milionů. A to vše s cílem zabránit pokračují devastaci evropských řek.

K výzkumu Dunaje a některých dalších slovenských toků se FROV JU dostala díky svému renomé. „Jsme zřejmě jediným univerzitním pracovištěm ve střední Evropě, schopným nabídnout tak širokou škálu služeb v oblasti výzkumu a ochrany vod,“ řekl portálu ScienceZoom Bořek Drozd z laboratoře sladkovodních ekosystémů FROV JU a zároveň garant projektu na JU.

Vědci fakulty se na Slovensku zabývají jak návratem některých původních druhů ryb do Dunaje (například jesetera malého), tak revitalizací některých řek v povodí tohoto veletoku či ochranou místní fauny a flóry. Práce jihočeských vědců a dalších projektových partnerů tak například přispěje k vyhlášení nového slovenského Národního parku Podunajsko.

Projekt plánovaný na deset let, ale počítá i s různými stavebními a revitalizačními úpravami, včetně třeba návratu některých říčních ramen do původní podoby tak, aby jimi tekla znovu voda do Dunaje. Třeba právě na návrhu takových úprav se konkrétně podílejí vědci FROV JU. Jde přitom o obrovské investice v řádu miliard.

„Podobně pomůže výzkum i ke zprůchodnění známých vodních děl Gabčíkovo a Čunovo či obnovu Starého Dunaje jako přirozeného biokoridoru pro ryby,“ uvedl Bořek Drozd. Projekt přitom rozhodně není samoúčelný, ani ryze „ochranářský“. Snaha vrátit Dunaj a jeho povodí do stavu bližšího přírodě, vychází také z ryze pragmatických důvodů.

Podle vědců se totiž „vodní páteř Evropy“ může už brzy stát její bolavým místem. Nejen, že pokračuje znečištění řeky, která je pro mnoho oblastí zdrojem pitné vody a energie, ale také začínají paradoxně selhávat některé funkce staveb na řece a v jejím okolí. „Na dně přehrad a některých dalších místech se ukládají sedimenty, které se neodplavují, tok se zanáší a postupně tak dochází k omezení retenční (zadržení vody), ale i protipovodňové funkce některých vodních děl,“ uvedl Drozd.

Vědci také vyvrátili mylnou představu, že díky šířce a mohutnosti Dunaje se tohoto veletoku příliš netýkají problémy se zbytky léků a hormonů ve vodě, které trápí menší toky a mění život v řece. „Ukázalo se, že i Dunaj je na tom velmi podobně, zvláště pak pod velkými aglomeracemi“ řekl Bořek Drozd.

V Dunaji byly detekovány stovky chemikálií a u 21 chemických látek bylo zjištěno překročení odvozených nebo již stanovených norem environmentální kvality. Výsledky budou sloužit jako podklad pro plánování opatření na zajištění kvality vody v tomto veletoku, například na zavádění nových technologií čištění odpadních vod.

Nepříjemným překvapením byl pro vědce na některých místech Dunaje i stav rybí populace. „Například v Rumunsku, v deltě Dunaje, jsou ryby prakticky vyrabované,“ uvedl Drozd.

Celkově se podle něj dá říci, že Dunaj je z hlediska kvality vody i života v řece v silně nelichotivém stavu, který se stále zhoršuje, a pokud se s tím nezačne něco účinně dělat, budu to mít fatální důsledky prakticky pro celou Evropu. A to včetně důsledků hospodářských.

„Tím, že se snažíme chránit ryby a život v řece, nechráníme jen nějaké rybičky nebo rostliny, chráníme především sami sebe. Je to win-win strategie, která přichází za pět minut dvanáct,“ řekl Bořek Drozd.

Fakulta rybářství a ochrany vod (FROV) Jihočeské univerzity představila na novém instruktážním videu svůj akvaponický systém, který by měl sloužit k výzkumu širokého využití akvaponie při výrobě potravin. Právě akvaponické systémy by se měly v budoucnu stát řešením problému výživy stále početnější populace na zeměkouli. Na rozdíl od běžného zemědělství totiž akvaponie nevyužívá půdu a mnohem méně náročná je i na spotřebu vody.

Akvaponické systémy se proto zkoušejí na celém světě, a výjimkou není ani Jihočeská univerzita. Systém, vybudovaný na Fakultě rybářství a ochrany vod, však navíc povyšuje hydroponické pěstování o akvakulturu, chov ryb. Odpadní vodu od ryb totiž recykluje jako hnojivo pro zeleninu. Jde o téměř uzavřený koloběh vláhy a živin, který šetří vodu i půdu. Podívejte se na video z Jihočeské univerzity, kde je vše názorně předvedeno. https://youtu.be/80SE0dK2em0

Ve videu je popsáno, že akvaponie může využívat hned čtyři způsoby hydroponického pěstování zeleniny, které se liší například v principu závlahy nebo ne/používání substrátu. Velmi důležitý je také fakt, že na univerzitním pracovišti se proti škůdcům nepoužívají žádné pesticidy, škůdci se likvidují pouze pomocí jejich přirozených predátorů.

Protože jde o uzavřený systém, rostliny také zachytávají vznikající oxid uhličitý, který se jako skleníkový plyn podílí na globálním oteplování. Co se týče akvakultury, ryby se tady chovají v recirkulačním systému, kdy se voda mechanicky i biologicky pročištuje. Nitrifikační bakterie v čističce vytvářejí z toxického amoniaku v rybím odpadu dusičnany, které se pak využívají k výživě rostlin v hydroponické části systému.

Výhody a nevýhody akvaponie

Akvaponické systémy mají mnoho výhod, ale mají - jak už to tak bývá - také určité slabiny. Protože jde o sofistikované technologie, musí být řízené pomocí výpočetní techniky. Mají také vyšší energetické nároky. Vše stručně shrnujeme níže:

Výhody akvaponie

• až 10% úspora vody oproti konvenčnímu zemědělství
• nepotřebuje zemědělskou půdu, pěstovat lze na brownfieldech nebo střechách budov uprostřed města
• 2 hektary akvaponické farmy vyprodukují stejně potravy jako 25 hektarůobhospodařovaných konvenční zemědělskou technologií
• nevyužívá (nebo minimalizuje) pesticidy a herbicidy
• nedochází k znečištění nebo vyplavování pesticidů, herbicidů či živin do řek, přehradních nádrží, moří

Nevýhody akvaponie

• vyšší spotřeba energie (teplo, světlo, řídící, zavlažovací a čerpací systémy). Může však využívat odpadní teplo (geotermální, z výpočetních středisek nebo těžby kryptoměn) nebo obnovitelné zdroje energie (například fotovoltaické panely a sluneční kolektory v poušti).
• závislost na informačních systémech, zajišťujících optimální podmínky. Výpadek technologie může zapříčinit zhroucení systému.

Akvaponie každopádně ale při započtění všech možných nevýhod představuje podle všech dostupných studií příležitost k tomu, aby si lidstvo zajistilo dostatek potravin i v době, kdy rapidně ubývá zemědělská půda a přitom početní stav populace neustále roste.