Last update: RNDr. Jolana Tátosová, Ph.D. (24.10.2019)
Conservation biology - definition and subject of discipline. Conservation ecology, macroecology. Nature and landscape. Sustainable development. Ecological integrity. Biodiversity (definition, quantification of biodiversity; value of biodiversity, taxonomic diversity, functional biodiversity, genetic diversity). Theoretical bases of biodiversity conservation: island biogeography, metapopulation, source and sink theory, "new" imbalance paradigm and "flow of nature", conservation planning. Threat to biodiversity - main threatening factors. Limits of species richness: extinction and speciation. The equilibrium and non-equilibrium theory of species richness and biodiversity history on Earth.
Conservation and management of biodiversity: main principles and strategies. Ex and in situ protection. Protection of genetic diversity of wild organisms, crops and domestic and farm animals. What species to protect (endangered, rare, key, flag, umbrella, focal etc.). Rescue programs. Ecology of restoration, use of molecular biology and genetic engineering in the care of natural heritage.
Genetically modified organisms. Introduction to environmental economics: ecological capital, ecosystem goods and services. Bioprospectoring and biopiracy, synthetic biology. World Trade Organization (WTO). Monitoring and indicators of biodiversity. Bioinformatics at global, pan-European and national level. Science and research in nature conservation.
International management of natural and landscape heritage: international multilateral conventions, agreements and protocols (Convention on Biological Diversity and Cartagena Protocol, CITES, Bonn, Bern, Ramsar Convention, EUROBATS, AEWA, UNFCCC, UNCCD, Climate Convention), organizations (professional institutions of UN - UNEP, UNESCO, FAO, UNDP, IUCN, WWF, BirdLife International, Wetlands International, Greenpeace, EUROPARC), programs (MaB, MA, DIVERSITAS, GBIF). European Union biodiversity legislation (principles of EC law; Birds and Habitats Directives, Natura 2000, EU Biodiversity Strategy 2020).
Last update: RNDr. Jolana Tátosová, Ph.D. (30.09.2023)
Ochranářská biologie neboli biologie ochrany přírody – vymezení a předmět disciplíny. Ochranářská ekologie, makroekologie. Příroda a krajina. Udržitelný rozvoj. Ekologická integrita. Biodiverzita (vymezení pojmu; základní úrovně a kvantifikace biodiverzity; hodnota biodiverzity, taxonomická diverzita, funkční bioidverzita, genetická diverzita). Teoretická východiska ochrany biodiverzity: ostrovní biogeografie, metapopulace, teorie zdroje a propadu, „nové“ nerovnovážné paradigma a „tok přírody“, ochranářské plánování. Ohrožení biodiverzity – hlavní ohrožující činitelé. Limity druhového bohatství: extinkce a speciace. Rovnovážná a nerovnovážná teorie druhového bohatství a historie biodiverzity na Zemi.
Ochrana a péče o biodiverzitu a udržitelné využívání jejích složek: hlavní principy a strategie. Ochrana ex a in situ (základní principy a východiska, přístupy, nástroje, plusy a mínusy). Ochrana genetické diverzity volně žijících organismů, kulturních rostlin a domácích a hospodářských zvířat. Jaké druhy chránit aneb klasifikace druhů z hlediska ochrany přírody (ohrožené, vzácné, klíčové, vlajkové, deštníkové, ohniskové aj.). Záchranné programy. Ekologie obnovy, využití molekulární biologie a genového inženýrství v péči o přírodní dědictví. Soustava vyhlášených území v. ekologická síť. Zásady navrhování a péče o chráněná/vyhlášená území: adaptivní v. formulářový management, SLOSS. Účastnický přístup. Ekosystémový přístup a péče o ekosystémy. Biologická bezpečnost.
Geneticky modifikované organismy. Úvod do environmentální ekonomie: ekologický kapitál, ekosystémové statky a služby. Bioprospektorování a biopirátství, syntetická biologie. Patentování genů a Světová obchodní organizace (WTO). Monitoring a indikátory biodiverzity. Analýza scénářů a nakládání s neurčitostí. Bioinformatika na globální, celoevropské a celostátní úrovni. Věda a výzkum v ochraně přírody.
Mezinárodní péče o přírodní a krajinné dědictví: mezinárodní vícestranné úmluvy, dohody a protokoly (Úmluva o biologické rozmanitosti a Cartagenský protokol, CITES, Bonnská, Bernská, Ramsarská úmluva, EUROBATS, AEWA, UNFCCC, UNCCD, Úmluva o klrajině), organizace (odborné instituce OSN – UNEP, UNESCO, FAO, UNDP; IUCN, WWF, BirdLife International, Wetlands International, Děti Země, Greenpeace, EUROPARC), programy (MaB, MA, DIVERSITAS, GBIF). Legislativa Evropské unie na ochranu biodiverzity (zásady práva ES; směrnice o ptácích a o stanovištích, Natura 2000, Strategie EU na ochranu biodiverzity do roku 2020, agroenvironmentální programy, odborné instituce EU): Brusel, Evropa regionů nebo Praha?
Literature -
Last update: RNDr. Jolana Tátosová, Ph.D. (17.05.2021)
Cardinale B., Primack R. & Murdoch J. (2019): Conservation biology. Oxford University Press New York, 584 pp. + xii
IPBES (2019): Global Assessment Report on Biodiversity and Ecosystem Services. Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services Bonn, 1753 pp.
Kareiva P., Marvier M. & Silliman B. eds. (2018): Effective conservation science: Data, not dogma. Oxford University Press Oxford, 208 pp.
Karr S., Interlandi J. & Hootman A. (2018): Environmental science for a changing world, 3rd ed. W.F. Freeman Co., New York, N.Y., 581 pp.
Kolář F., Matějů J., Lučanová M., Chlumská Z., Černá K., Prach J., Baláž V. & Falteisek L. (2012): Ochrana přírody z pohledu biologa. Proč a jak chránit českou přírodu. Dokořán Praha, 214 pp. + xvi
Lovejoy Th.E. & Hannah L. eds. (2019): Biodiversity and climate change. Transforming the biosphere. Yale University Press New Haven, CT, 416 pp.
MA (2005): Ecosystems and human well-being: Biodiversity synthesis. World Resources Institute Washington, D.C., 86 pp.
Marvier M. & Kareiva P. (2017): Conservation science. Balancing the needs of people and nature, 2nd edition. W.F. Freeman Co., New York, N.Y., 642 pp.
Pickett S.T.A., Kolasa J. & Jones C.G. (2007): Ecological understanding: The nature of theory and the theory of nature, 2nd edition. Elsevier/Academic Press Amsterdam Boston, Mass., 233 pp.
Pimentel D., Westra L. & Noss R. (2000): Ecological integrity: Integrating environment, conservation & health. Island Press Washington D.C., and Covelo, Calif., 376 pp.
Sabo L., Urban P., Tulisová I., Považan R. & Herian K. (2011): Ohrozenie a ochrana biodiverzity. Vybrané kapitoly z globálnych environmentálnych problémov. Univerzita Mateje Bela Banská Bystrica, Živica Bratislava a Živá planeta Piešťany, 320 pp.
Sabo L., Urban P., Malina R., Švajda J. & Tulisová I.(2020): Úvod do systémovej ekológie I. Od environmentálnej krízy k princípom ekologickej zložitosti a organizácie ekologických systémov. Belianum - vydavatel´stvo Univerzity Mateje Bela Banská Bystrica, 286 pp.
Sher A.A. & Primack R.B. (2021): An introduction to conservation biology, 2nd edition.Oxford University Press New York, 512 pp.
UNEP (2021): Making peace with nature. A scientific blueprint to tackle the climate, biodiversity and pollution emergencies. UNEP Nairobi, Kenya, 166 pp.
Van Dyke F. & Lamb R.L. (2020): Conservation biology. Foundations, concepts, applications, 3rd edition. Springer Int. Publ. Cham, Switzerland, 613 pp. + xxxi
Last update: RNDr. Jolana Tátosová, Ph.D. (17.05.2021)
Cardinale B., Primack R. & Murdoch J. (2019): Conservation biology. Oxford University Press New York, 584 pp. + xii
IPBES (2019): Global Assessment Report on Biodiversity and Ecosystem Services. Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services Bonn, 1753 pp.
Kareiva P., Marvier M. & Silliman B. eds. (2018): Effective conservation science: Data, not dogma. Oxford University Press Oxford, 208 pp.
Karr S., Interlandi J. & Hootman A. (2018): Environmental science for a changing world, 3rd ed. W.F. Freeman Co., New York, N.Y., 581 pp.
Kolář F., Matějů J., Lučanová M., Chlumská Z., Černá K., Prach J., Baláž V. & Falteisek L. (2012): Ochrana přírody z pohledu biologa. Proč a jak chránit českou přírodu. Dokořán Praha, 214 pp. + xvi
Lovejoy Th.E. & Hannah L. eds. (2019): Biodiversity and climate change. Transforming the biosphere. Yale University Press New Haven, CT, 416 pp.
MA (2005): Ecosystems and human well-being: Biodiversity synthesis. World Resources Institute Washington, D.C., 86 pp.
Marvier M. & Kareiva P. (2017): Conservation science. Balancing the needs of people and nature, 2nd edition. W.F. Freeman Co., New York, N.Y., 642 pp.
Pickett S.T.A., Kolasa J. & Jones C.G. (2007): Ecological understanding: The nature of theory and the theory of nature, 2nd edition. Elsevier/Academic Press Amsterdam Boston, Mass., 233 pp.
Pimentel D., Westra L. & Noss R. (2000): Ecological integrity: Integrating environment, conservation & health. Island Press Washington D.C., and Covelo, Calif., 376 pp.
Sabo L., Urban P., Tulisová I., Považan R. & Herian K. (2011): Ohrozenie a ochrana biodiverzity. Vybrané kapitoly z globálnych environmentálnych problémov. Univerzita Mateje Bela Banská Bystrica, Živica Bratislava a Živá planeta Piešťany, 320 pp.
Sabo L., Urban P., Malina R., Švajda J. & Tulisová I.(2020): Úvod do systémovej ekológie I. Od environmentálnej krízy k princípom ekologickej zložitosti a organizácie ekologických systémov. Belianum - vydavatel´stvo Univerzity Mateje Bela Banská Bystrica, 286 pp.
Sher A.A. & Primack R.B. (2021): An introduction to conservation biology, 2nd edition.Oxford University Press New York, 512 pp.
UNEP (2021): Making peace with nature. A scientific blueprint to tackle the climate, biodiversity and pollution emergencies. UNEP Nairobi, Kenya, 166 pp.
Van Dyke F. & Lamb R.L. (2020): Conservation biology. Foundations, concepts, applications, 3rd edition. Springer Int. Publ. Cham, Switzerland, 613 pp. + xxxi
Requirements to the exam - Czech
Last update: RNDr. Jolana Tátosová, Ph.D. (30.09.2023)
Zkouška bude probíhat ústně
Syllabus -
Last update: RNDr. Jolana Tátosová, Ph.D. (17.05.2021)
Nature protection, conservation and management - definition, basic tools, main approaches and goals, history. Conservation biology, macroecology, environmental science(s). Nature, landscape, land cover, land use. In situ and ex situ conservation. Territorial protection: protected areas and ecological networks, participatory approach, quantity v. quality. Ecological integrity as a new nature conservation and landscape protection paradigm, Sustainable use of biological diversity components, Maximum Sustainable Yield (MSY), sustainable living and its four pillars v. degrowth. Communication, education and public awareness (CEPA) among the general public and the target groups.
Biological diversity - definition, main levels, SWOT analysis. Alfa, beta and gama-diversity. Species richness - global and in the Czech Republic, species concepts, taxonomic inflation, bioinformatics. Quantifying and assessing biodiversity: research, monitoring, indicators, integrated ecosystem assessment, scenario analysis and mathematical modelling in post-normal science. System analysis and holistic approach. Biodiversity and ecosystem functioning: a portfolio effect. Science and biodiversity conservation or vice versa: evidence-based biodiversity protection, conservation and management. Conservation planning.
Genetic diversity, genomics, conservation genetics in theory and practice (effective population size, inbreeding, bottleneck effect, founder effect, genetic drift, extinction vortex, 100/1,000 rule, molecular genetic methods in biodiversity conservation, environmental DNA and DNA barcoding). Genetic sources, biopiracy, patents and WTO, Nagoya Protocol on Access to Genetic Resources and the Fair and Equitable Sharing of Benefits Arising from their Utilization to the Convention on Biological Diversity. Genetically modified organisms, synthetic biology, gene editing, gene drive, GURT, de-extinction.
Taxonomic diversity, functional diversity. Evolution and nature conservation: fixation v. contemporary evolution, microevolution, evolutionary significant unit and conservation significant unit.
Ecosystems - definition and classification. “New” equilibrium paradigm; resistance, resilience and carrying capacity. Metapopulation, sink and source dynamics. Ecosystem approach, adaptive v. blanket management. Restoration ecology and ecosystem/ecological restoration. Global ecosystem - global change ecology, global environmental issues.
Species protection - endangered, naturally rare, keystone, umbrella, flagship, endemic and relict, important for humans, indicator, vulnerable migrating, focal, typical representative, phylogenetically and taxonomically important species. Red Lists and other conservation lists, Population Viability Analysis (PVA). Prioritizing taxa and guilds for protection, conservation and management. Action Plans/Recovery Programmes. Reintroduction, introduction, restocking, translocation. .
Main biodiversity change drivers: habitat fragmentation, degradation, destruction and loss, biological resource overexploitation, invasive alien species, eutrophication, pollution and contamination incl. micropollutants, POPs and nanomaterials, climate change (mitigation and adaptation, nature-based solutions, geoengineering), diseases, natural disasters. Defaunation, extinction and biotic homogenization.
Ecosystem services - definition, classification, advantages and disadvantages, natural capital, ecosystem accounting, payments for ecosystem services (PES).
International nature conservation - soft and hard law, EU nature conservation legislation, EU Natura 2000 network; EU Biodiversity Strategy 2020 - 2030, Common Agricultural Policy. International multilateral agreements (CBD and Cartagena and Nagoya Protocols, CITES, Ramsar Convention, CMS including sub-global agreements, World Heritage Convention, UNCCD, UNFCC, Bern Convention, European Landscape Convention, Carpathian Convention). International intergovernmental organisations (United Nations agencies and panels, OECD, Council of Europe). International NGOs (WWF, EUROPARC Federation, BirdLife International, Wetlands International, Planta Europa, Greenpeace, Friends of the Earth). IUCN. International programmes and initiatives (MaB, MA, TEEB, GBIF). International transboundary and bilateral cooperation.
Last update: RNDr. Jolana Tátosová, Ph.D. (17.05.2021)
Ochrana přírody - vymezení, základní nástroje, hlavní přístupy, cíle a historický vývoj. Ochranářská biologie, makroekologie, environmentalistika. Příroda, krajina, půdní kryt, využití území. Ochrana in situ a ex situ. Územní ochrana: chráněná území a ekologické sítě, účastnický přístup, kvantita v. kvalita. Ekologická integrita jako nové paradigma ochrany přírody a krajiny. Udržitelné využívání složek biodiverzity, maximální udržitelný výtěžek, udržitelný život a jeho čtyři pilíře v. záporný růst. Informování, výchova, vzdělávání a získávání podpory veřejnosti i cílových skupin obyvatelstva (CEPA).
Biologická rozmanitost - vymezení, základní úrovně, výhody a nevýhody konceptu. Alfa, beta a gama diverzita. Druhová bohatost - globální a v ČR, pojetí druhu, taxonomická inflace, bioinformatika. Kvantifikace a hodnocení biodiverzity: výzkum, monitorování, indikátory, integrované hodnocení ekosystémů, scénáře a matematické modelování v postnormální vědě. Vztah mezi biodiverzitou a fungováním ekosystému, portfoliový efekt. Systémová analýza a holistický přístup. Věda a ochrana biodiverzity nebo obráceně: péče o biodiverzitu založená na důkazech. Ochranářské plánování.
Genetická diverzita, genomika, ochranářská genetika v teorii a praxi (účinná početnost populace, inbríding, efekt hrdla láhve, resp. zakladatele, genetický drift, pravidlo 100 a 1000, vír vymírání, molekulárně genetické metody v ochraně biodiverzity, eDNA a metoda čárového kódu DNA). Genetické zdroje, biopirátství, patenty a WTO, Nagojský protokol CBD. Geneticky modifikované organismy, syntetická biologie, editace genu/genomu, mutagenní řetězová reakce, GURT, deextinkce.
Taxonomická diverzita, funkční diverzita. Evoluce a ochrana přírody - fixace v. současná evoluce, mikroevoluce, evolučně významná jednotka a jednotka významná pro ochranu přírody.
Ekosystémy - pojetí a klasifikace, „nové“ nerovnovážné paradigma, resistence, resilience a nosná kapacita ekosystému, metapopulace, dynamika zdroje a propadu populace, ekosystémový přístup, adaptivní v. formulářová péče. Ekologie obnovy a obnova ekosystémů. Globální ekosystém - ekologie globální změny, globální problémy související se životním prostředím.
Druhová ochrana - ohrožené, přirozeně vzácné, klíčové, deštníkové, vlajkové, endemické a reliktní, významné z hlediska člověka, indikační, zranitelné migrující, ohniskové, typické reprezentativní, fylogeneticky a taxonomicky významné druhy. Červené a další ochranářské seznamy, analýza životaschopnosti populace (PVA). Určení prioritních taxonů či gild pro ochranu a péči. Záchranné programy a plány péče v ČR a ve světě. Repatriace, introdukce, posilování populací, translokace.
Hlavní hnací síly změn biodiverzity: rozpad, ničení a ztráta biotopů, nadměrné využívání biologických zdrojů, invazní nepůvodní druhy, eutrofizace, znečištění prostředí cizorodými látkami včetně mikropolutantů, POP (znečišťující látky organického původu dlouhodobě přetrvávající v prostředí) a antropogenních nanočástic, změny podnebí (mitigace a adaptace, přírodě blízká řešení, geoinženýrství), nemoci, přírodní katastrofy. Defaunace, extinkce a homogenizace bioty.
Ekosystémové služby (ES) - pojetí, klasifikace, výhody a nevýhody, přírodní kapitál, ekosystémové účetnictví, platba za ES.
Mezinárodní ochrana přírody - měkké a tvrdé právo. Legislativa EU na ochranu přírody, soustava Natura 2000, Strategie EU na ochranu biodiverzity do r. 2030, Společná zemědělská politika. Mezinárodní mnohostranné úmluvy (CBD a Cartagenský a Nagojský protokol, CITES, Ramsarská úmluva, CMS včetně dohod, Úmluva o světovém dědictví, UNCCD, UNFCC, Bernská úmluva, Evropská úmluva o krajině, Karpatská úmluva). Mezinárodní mezivládní organizace (odborné agentury a panely OSN, OECD, Rada Evropy). Mezinárodní nevládní organizace (WWF, Federace EUROPARC, BirdLife International, Wetlands International, Planta Europa, Greenpeace, Děti Země). IUCN. Mezinárodní programy a iniciativy (MaB, MA, TEEB, GBIF). Mezinárodní přeshraniční spolupráce.
