Rod Cardamine predstavuje druhovo bohatú skupinu s celosvetovým rozšírením a veľmi zložitou evolučnou históriou, kvôli čomu je dlhodobým predmetom štúdia vedcov z Botanického ústavu CBRB SAV, v. v. i. Pozornosť bola dosiaľ zameraná predovšetkým na taxóny z druhových komplexov C. amara, C. pratensis a C. raphanifolia z Európy, pričom oblasť juhozápadnej Ázie zostávala do veľkej miery nepreskúmaná a o evolúcii tamojších druhov bolo známe len veľmi málo.
Práca Mgr. Adama Kantora si kládla za cieľ objasnenie evolučnej histórie druhov z rodu Cardamine z oblasti Anatólie, Kaukazu a priľahlého Balkánskeho polostrova. Autor sa zameriaval na vysvetlenie evolučných procesov a environmentálnych faktorov, ktoré sa podieľali na diverzifikácii a rozšírení dnes známych druhov, ako aj na objasnenie fylogenetických vzťahov medzi druhmi z juhozápadnej Ázie a Balkánu. Na riešenie nastolených otázok bol využitý integratívny prístup, kombinujúci metódy Hyb-Seq (molekulárna metóda využívajúca princíp „next generation sequencing“), s tradičnými molekulárnymi markermi, karyologickými (prietoková cytometria, počítanie chromozómov) a cytogenetickými analýzami (GISH), metódami multivariačnej morfometriky a analýzou ekologických ník.
Dosiahnuté výsledky zhrnuté v dizertačnej práci môžu pomôcť k lepšiemu pochopeniu procesov podieľajúcich sa na evolúcii a rozšírení rastlinných druhov v málo preštudovaných oblastiach, ktoré však predstavujú celosvetové centrá biodiverzity a zastrešujú dôležité glaciálne refúgiá. Keďže boli predmetom práce druhy s veľmi špecifickými ekologickými nárokmi (hygrofyty prevažne viazané na horské prostredie), informácie o ich evolúcii môžu byť zvlášť inovatívne v kontexte oblasti juhozápadnej Ázie, ktorá sa vyznačuje vhodnými podmienkami najmä pre xerofytické druhy. Práca dokazuje prínos využitia kombinácie metód na dosiahnutie komplexného pohľadu na riešenú problematiku. Tiež diskutuje aktuálny stav a zdôrazňuje význam metód založených na princípe „next generation sequencing“, ktorý je ukázaný prostredníctvom využitia Hyb-Seq dát na vyriešenie otázok, ktoré v minulosti dostupné metódy neumožňovali. V jednom z publikovaných článkov bol predstavený nový nástroj použiteľný na spracovanie Hyb-Seq dát z polyploidných genómov, Allele Sorting, ktorý môže byť všeobecne aplikovateľný pri rekonštrukcii evolučnej histórie alopolyploidov. Súčasťou práce bola tiež taxonomická revízia cieľových druhových komplexov v študovaných oblastiach, ktorá zahŕňala popis novo objaveného druhu zo západnej Anatólie.
Dňa 25.8.2023 na pôde Botanického ústavu CBRB SAV obhájil Mgr. Adam Kantor svoju dizertačnú prácu s názvom „Evolution of members of the genus Cardamine from the Anatolia-Caucasus region and the Balkan Peninsula“. Štúdium bolo realizované na dvoch inštitúciách v rámci programu Cotutelle, a teda vedené dvomi školiteľmi: Mgr. Juditou Zozomovou, PhD. za Botanický ústav CBRB SAV, v. v. i. v Bratislave a Mgr. Marekom Slovákom, PhD. za Katedru botaniky, PřF Univerzity Karlovy v Prahe. Prácu oponoval Prof. Dr. Christoph Oberprieler (Universität Regensburg, Nemecko), Assoc. Prof. Dr. Božo Frajman (Universität Innsbruck, Rakúsko) a Assoc. Prof. Dr. Andreas Tribsch (Paris Lodron Universität Salzburg, Rakúsko). Predsedom komisie bol Mgr. Jindřich Chrtek, CSc. (Univerzita Karlova) a v komisii boli ďalej zastúpení členovia zo všetkých zúčastnených inštitúcií: Dr. h. c. prof. RNDr. Karol Mičieta, PhD. (Univerzita Komenského v Bratislave), RNDr. Milan Valachovič, DrSc., Mgr. Anna Bérešová, PhD. (obaja z Botanického ústavu CBRB SAV) a RNDr. Martin Čertner, PhD., (Univerzita Karlova). V publiku sa obhajoby zúčastnili tiež kolegovia z Botanického ústavu a ďalší doktorandi.
Výsledky svojej práce Adam zhrnul v spolupráci s kolegami v nasledujúcich publikáciách:
Šlenker, M. et al. 2021. Allele sorting as a novel approach to resolving the origin of allotetraploids using Hyb-Seq data: A case study of the Balkan mountain endemic Cardamine barbaraeoides. Frontiers in Plant Science, 12: 659275.
Kantor et al. 2023. Evolution of hygrophytic plant species in the Anatolia–Caucasus region: insights from phylogenomic analyses of Cardamine perennials. Annals of Botany, 131, p. 585–600.
Kantor et al. Submitted. Balkan-Anatolian biogeographic links and the evolutionary significance of Anatolian mountains, as evidenced by Cardamine (Brassicaceae). V recenznom procese v časopise Taxon.
Text: Adam Kantor
Foto: Adam Kantor, Lucia Čahojová, Pavol Mereďa