Vliv invazních druhů hub na půdní mikroorganismy a půdní procesy

• Thesis title in Czech: Vliv invazních druhů hub na půdní mikroorganismy a půdní procesy
• Thesis title in English: Effect of invasive alien fungi on indigenous soil ecosystems and ecosystem processes
• Academic year of topic announcement: 2025/2026
• Thesis type: dissertation
• Thesis language: čeština
• Department: Department of Experimental Plant Biology (31-130)
• Supervisor: Mgr. Petr Kohout, Ph.D.

References

Mikryukov, V. et al. Connecting the multiple dimensions of global soil fungal diversity. Sci Adv 9, (2023).
Peay, K. G., Kennedy, P. G. & Talbot, J. M. Dimensions of biodiversity in the Earth mycobiome. Nat Rev Microbiol 14, 434–447 (2016).
Vlk, L. et al. Alien ectomycorrhizal plants differ in their ability to interact with co-introduced and native ectomycorrhizal fungi in novel sites. The ISME Journal 2020 14:9 14, 2336–2346 (2020).
Desprez-Loustau, M. L. et al. The fungal dimension of biological invasions. Trends Ecol Evol 22, 472–480 (2007).
Vellinga, E. C., Wolfe, B. E. & Pringle, A. Global patterns of ectomycorrhizal introductions. New Phytologist 181, 960–973 (2009).
Větrovský, T. et al. A meta-analysis of global fungal distribution reveals climate-driven patterns. Nat Commun (2019).
Větrovský, T. et al. GlobalFungi, a global database of fungal occurrences from high-throughputsequencing metabarcoding studies. Scientific Data 2020 7:1 7, 1–14 (2020).
Dickie, I. A. et al. The emerging science of linked plant – fungal invasions. New Phytologist 1314–1332 (2017).

Preliminary scope of work

Invazní nepůvodní druhy zavlečené člověkem mimo jejich původní areál výskytu představují významnou hrozbu pro globální biodiverzitu a ekonomiky. Výzkum faktorů, které ovlivňují invazní procesy u nepůvodních rostlin a živočichů, prokázal vysokou závislost na kontextu, což ztěžuje přenositelnost těchto poznatků na jiné organismy, jako jsou nepůvodní houby. Přestože mnoho invazních nepůvodních houbových patogenů má vysoce škodlivé dopady na populace původních druhů, mechanismy invazí hub zůstávají málo prozkoumány.
V posledních letech jsme významně přispěli k rozvoji oblasti biogeografie hub identifikací globálních faktorů ovlivňujících distribuci a diverzitu houbových druhů. Tato práce poskytuje dostatek informací o rozšíření dostatečného počtu houbových taxonů, což umožňuje zahájení komplexního úsilí o identifikaci nepůvodních houbových taxonů zavlečených mimo jejich přirozené areály na globální úrovni. Navrhovaný projekt PhD si klade následující klíčovou otázku: Jak invazní nepůvodní houby mění půdní organismy v invadovaném ekosystému?
Existují dva hlavní způsoby, jak hodnotit dopad invazního druhu na rezidentní společenstva: prvním, a zdaleka nejběžnějším, je redukcionistický přístup zaměřený na jednotlivé druhy; druhým je holističtější přístup založený na potravních sítích. Plánujeme využít oba tyto přístupy. Abychom zhodnotili vliv invazních nepůvodních hub na půdní společenstva původních organismů, budeme analyzovat biomasu a složení společenstev půdních organismů (bakterií, hub, mikroeukaryot včetně protist, chvostoskoků, pancířníků a hlístic), stejně jako charakteristiky a strukturu vegetace na lokalitách s vysokým relativním zastoupením invazních nepůvodních hub podle dostupných dat (GlobalFungi databáze, lokální průzkumy plodnic). Kromě terénních průzkumů provedeme květináčový experiment s půdou odebranou z podloží nepůvodní a původní vegetace.
Web laboratoře: https://kohoutlab.com/

Preliminary scope of work in English

Invasive alien species introduced by humans outside their native distributions pose a major threat to global biodiversity and economies. Research on the drivers of invasion processes in alien plants and animals has demonstrated high context dependence, complicating the transferability of these findings to other organisms, such as alien fungi. Although numerous invasive alien fungal pathogens have highly detrimental effects on populations of indigenous species, the mechanisms behind fungal invasions have received little attention.
In recent years, we have made significant contributions to the growing field of fungal biogeography by identifying global drivers of fungal species distributions and diversity. This work provides sufficient information on the distribution of enough fungal taxa to initiate a comprehensive effort to identify alien fungal taxa introduced outside their native ranges on a global scale. The proposed PhD project will ask following key question: How do invasive alien fungi alter soil-dwelling organisms in the invaded ecosystem?
There are two main ways to assess the impact of an invasive species on a resident community: the first, and by far the most common, is a reductionist, species-centered approach; the second is a more holistic, food web-based approach. We plan to use both of these methods. To address the effect of invasive alien fungi on soil communities of indigenous organisms, we will assess biomass and the community composition of soil-dwelling organisms (bacteria, fungi, microeukaryote including protists, collembola, oribatid mites and nematodes), as well as the characteristics and structure of the vegetation at sites with known high relative abundance of the invasive alien fungi based on available data (GlobalFungi database, local fruiting body surveys). Besides the field survey, we will perform a pot experiment with soil collected under non-native and native vegetations.
Laboratory web site: https://kohoutlab.com/