This diploma thesis is focused on deciduous trees in the teaching of botany at primary school. In the introduction, deciduous trees and their position in curricular documents are characterized. Theoretical-research work further describes selected forms and methods of teaching used in the teaching of deciduous trees, which were found by own observations during practice or by qualitative research by survey conducted in this work. On this basis, a semi-structured interview with three selected science teachers was created. The aim of the survey was to map and compare the teaching of deciduous trees and the collected data, but especially the opinions and attitudes of individual teachers. Of course, each teacher is an individual and the data obtained cannot be perceived as globally valid for all teachers. Only a more in-depth and wider examination would make demonstrating survey results more accurately possible. The aim of the work also was to analyse selected textbooks of science at the 2nd stage of elementary school in terms of the representation of deciduous trees, which are also used by the interviewed teachers. In the practical part, based on the data obtained from the interview, practical activities for teaching of deciduous trees were proposed. The last part of the work consisted of creating a...

Callitriche (water-starwort) belongs among difficult and insufficiently known genera of the Czech flora. The presented work provides the first critical taxonomic revision of the genus in the Czech Republic, with information relevant also to the broader region of Central Europe. Morphological and cytometric investigation resulted in identification of six Callitriche species in the Czech Republic. The genome size of all six Czech representatives of the genus was estimated using flow cytometry. The hybrid C. × vigens Martinsson (C. cophocarpa × C. platycarpa) was found for the first time in the Czech Republic. An individual related to C. hamulata was found in the Tichá Orlice river, which has aberrant genome size and aborted flowers; further study of this taxon is necessary. Multivariate morphometric analyses of fruits and cultivation were used to check and define reliable distinctive features and an impact of phenotypic plasticity. Key to the identification of species (including the first key for sterile plants), its detailed descriptions and ecological demands were provided. Each species differ significantly from the others in genome size, morphological features as well as in ecology. The reproductive strategy has the main importance for ecology and morphology of the studied species. The distribution of...

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This thesis explores the history of botany as a global collection-based science by tracing parallels between utopian traditions and botanical collecting, from their sixteenth-century beginnings to the present. A range of botanical collections, such as gardens, herbaria and classification systems, have played a central role in the struggle to discover a global or universal scientific order for the chaotic, diverse and locally shaped kingdom of plants. These collections and utopia intersect historically, and are characterised by the same epistemology of collecting: the creation of order through confined collecting spaces or “no-place.” They are manipulations of space and time. Between chaos and order, both seek to make a whole from – often unruly – parts.   The long history of botanical collecting is characterised by a degree of continuity of practice that is unusual in the sciences.  For instance, the basic technology of the herbarium – preserving plants by mounting and labelling dried specimens on paper – has been in use for almost five centuries, from sixteenth-century Italy to ongoing digitisation projects. The format of the compilation thesis is well-suited to handling the historiographical challenge of tracing continuity and discontinuity with such a long chronological scope.   The thesis is structured as a walled quadripartite garden, with the Kappa enclosing four research papers and an epilogue. The papers take a diachronic approach to explore different perspectives on botanical collections: botanical collecting in seventeenth-century Oxford, pressed plants in books that are not formally collections; and the digitisation of botanical collections. These accounts are all shaped by the world of books, text and publication, historically a male-dominated sphere. In order to acknowledge marginalisation of other groups and other ways of knowing plants, the epilogue is an explanation of an embroidered patchwork of plant-dyed fabric, which forms the cover of the thesis. / Denna avhandling behandlar historien om botanik som en global samlingsbaserad vetenskap genom att följa paralleller mellan utopiska traditioner och botaniskt samlande från dess början på femtonhundratalet till idag. Olika sorters botaniska samlingar, till exempel trädgårdar, herbarier och klassifikationssystem, har historiskt spelat en central roll i sökandet efter en global eller universell vetenskaplig ordning i växtrikets lokalt rotade och till synes kaotiska mångfald. Det finns historiska kopplingar mellan dessa botaniska samlingar och utopi, som båda även präglas av vad man kan kalla samlandets epistemologi: skapandet av ordning genom avgränsade samlingsutrymmen eller ”icke-platser”. De är manipulationer av tid och rum.   Det botaniska samlandets långa historia utmärks av en praktisk kontinuitet som är ovanlig inom naturvetenskapen. Herbariets grundläggande teknik att bevara växter genom att pressa, identifiera och montera dem på pappersark har varit i bruk i nästan fem sekel. Avhandlingen utnyttjar sammanläggningsformatet för att hantera den historiografiska utmaning det innebär att studera en så lång tidsperiod, genom att de ingående artiklarna behandlar skilda tidsepoker och disciplinära perspektiv samtidigt som de alla delar avhandlingens centrala tematik: ordnande genom avgränsade samlingsutrymmen.     Avhandlingens struktur är baserad på den muromgärdade fyrdelade trädgården, med kappan som inneslutande fyra artiklar och en epilog. Artiklarna är diakrona analyser av botaniska samlingar: om samlande i Oxford på sextonhundratalet, om pressade växter i böcker som inte formellt utgör del av samlingar, och om digitaliseringen av botaniska samlingar. Dessa sammanhang är alla formade i en värld av böcker, text och publicering – en värld som historiskt har dominerats av män. Epilogen belyser den marginalisering av andra grupper och deras kunskaper om växter som detta har inneburit, genom att förklara avhandlingens omslag, ett lapptäcksbroderi av växtfärgade tyger. / <p>QC 20171115</p> / Saving Nature: Conservation Technologies from the Biblical Ark to the Digital Archive

Introduced populations of Eichhornia crassipes (Pontederiaceae) possess extremely low levels of genetic diversity due to severe bottleneck events and clonal reproduction. While populations elsewhere have been well studied, North American populations of E. crassipes remain understudied. We used Amplified Fragment Length Polymorphism markers to assess genetic diversity and population structure in North American E. crassipes populations. Patterns of diversity over the past fifty years were analyzed using herbarium specimens. Furthermore, we sampled populations across the Gulf Coast of the United States throughout a year to determine contemporary genetic diversity and assess potential seasonal effects. Genetic diversity was found to be scant in the United States without population structure, agreeing with previous studies from other regions. Genetic diversity has remained consistently low over the past fifty years despite significant changes in selection pressure. However, evidence for and against population structure between seasons was found and the consequences of this are discussed.

Detaillierte Informationen über die Verbreitungsareale von Arten sind essentiell für die Beantwortung zentraler Fragen der Ökologie, Evolutionsbiologie und Biogeographie. Solche Informationen sind auch notwendig, um Naturschutzressourcen kostenwirksam zwischen verschiedenen Regionen und Maßnahmen zu verteilen. Unser Wissen über Artverbreitungen beruht vor allem auf Punktdaten, die das Vorkommen einer bestimmten Art an einem bestimmten Ort zu einem bestimmten Zeitpunkt belegen (nachstehend „Records“). Riesige Mengen solcher Records wurden über internationale Data-Sharing-Netzwerke mobilisiert, allen voran durch die Global Biodiversity Information Facility (GBIF). Auch wenn diese Netzwerke die Zugänglichkeit zu solchen Informationen enorm verbessert haben, ist unser Wissen über globale Artverbreitungen immer noch äußerst lückenhaft und von grober räumlicher Auflösung – der sogenannte Wallace’sche Wissensrückstand. Vorhandene Informationen enthalten zudem zahlreiche Unsicherheiten, Fehler und Daten-‘Biases’. Diese könnten durch Ort-spezifische Faktoren wie Zugänglichkeit oder durch artspezifische Faktoren, wie Entdeckungswahrscheinlichkeit, verursacht werden. Zukünftiges Sammeln und Mobilisieren von Informationen sollte so gestaltet werden, dass der erreichte Nutzen der Records für Forschung und Naturschutz maximiert wird. Hierfür ist ein tiefgehendes Verständnis der Lücken, Unsicherheiten und Biases in den Informationen sowie der sie verursachenden Faktoren notwendig. Bisher wurden diese Mängel in globalen Artverbreitungsinformationen niemals quantitativ untersucht. Mit meiner Dissertation liefere ich die ersten globalen Analysen zu Mängeln von digital verfügbaren Verbreitungsinformationen für terrestrische Wirbeltiere und Landpflanzen. Ich habe >300 Millionen Records für Landpflanzen und drei Gruppen terrestrischer Wirbeltiere (Amphibien, Säugetiere, Vögel) über GBIF abgerufen. Diese Informationen habe ich mit taxonomischen Datenbanken sowie unabhängigen Verbreitungskarten und Checklisten verbunden. Auf Grundlage der erstellten Datensätze habe ich unterschiedliche Formen von Informations-Mängeln für verschiedene taxonomische Gruppen und auf mehreren räumlichen Maßstäben untersucht. In Kapitel I habe Daten-Abdeckung sowie Daten-Unsicherheiten in Informationen zu Pflanzenvorkommen jeweils in Bezug auf Taxonomie, Raum und Zeit quantifiziert. Für diese insgesamt 6 Maße habe in anschließend Variation in den drei Dimensionen (Taxonomie, Raum, Zeit) gemessen. Zudem habe ich mithilfe von paarweisen Spearman-Rang-Korrelationen und Hauptkomponentenanalysen die Zusammenhänge zwischen diesen verschiedenen Formen von Informationsmängeln analysiert. In Kapitel II habe ich anhand von terrestrischen Wirbeltieren zwei spezielle Aspekte von Datenabdeckung zwischen geographischen Regionen verglichen: i) die Datendichte und ii) die Vollständigkeit der abgedeckten Arten. Durch Multi-Modell-Analysen habe ich die Effekte von zwölf potentiellen sozioökonomischen Einflussfaktoren auf Informationsmängel verglichen, und zwar einzeln für jede der drei Wirbeltiergruppen auf jeder von vier verschiedenen räumlichen Auflösungen. In Kapitel III habe ich anhand von Säugetieren drei Aspekte von Datenabdeckung zwischen einzelnen Arten verglichen: i) die Anzahl von Records pro Art, ii) die räumliche Abdeckung der Verbreitungsareale durch Records, und iii) den räumlichen Bias in der Abdeckung verschiedener Teile der Verbreitungsareale. Durch Multi-Modell-Analysen und Variations-Partitionierung habe ich die Effekte von verschiedenen Artmerkmalen, Größe und Form der Verbreitungsareale sowie von sozioökonomischen Faktoren untersucht. Diese Analysen habe ich auf globalem Maßstab sowie einzeln für sechs zoogeographische Gebiete durchgeführt. In meiner Dissertation habe ich in allen untersuchten Aspekten von Artverbreitungsinformationen starke Biases gefunden. Die Anzahl von Records variierte um mehrere Größenordnungen zwischen Arten und zwischen geographischen Gebieten. Verschiedene Maße von Datenabdeckung und Datenunsicherheiten zeigten klare taxonomische, geographische und zeitliche Muster. Ich fand beispielsweise Höchstwerte von taxonomischer Abdeckung in industrialisierten westlichen Ländern, aber auch in einigen tropischen Gebieten wie Mexiko. Im Gegensatz dazu gab es in weiten Teilen Afrikas und Asiens entweder gar keine oder nur sehr veraltete Informationen. Da taxonomische, räumliche und zeitliche Abdeckung jeweils durch die Anzahl der Records numerisch eingeschränkt sind, fand ich zwischen diesen Maßen gemäßigte bis starke positive Korrelationen. Maße von Datenunsicherheiten hingegen korrelierten kaum untereinander oder mit Datenabdeckungsmaßen. In Kapitel II habe ich den Einfluss von zwölf potentiellen sozioökonomischen Einflussfaktoren auf Datendichte und Datenvollständigkeit von geographischen Artgemeinschaften untersucht. Nur vier hatten einen durchweg für alle untersuchten Wirbeltiergruppen und räumlichen Auflösungen starken Einfluss. Dies waren der Endemitenreichtum, die räumliche Nähe zu Daten-beisteuernden Institutionen, politische Mitgliedschaft im GBIF-Netzwerk, sowie lokal verfügbare Forschungsgelder. Andere Faktoren, von denen man oft annimmt, dass sie eine große Rolle spielen würden, hatten einen erstaunlich geringen Einfluss, wie z.B. Verkehrsinfrastruktur oder Größe und Finanzausstattungen westlicher Daten-beisteuernder Institutionen. Meine Analysen in Kapitel III ergaben, dass die vier in Kapitel II identifizierten sozioökonomischen Schlüsselfaktoren ebenfalls einen starken Einfluss auf Artverbreitungsinformationen auf der Ebene von einzelnen Arten hatten. Jedoch unterschied sich ihre relative Wichtigkeit deutlich zwischen geographischen Gebieten. Zwischenartliche Unterschiede in Verbreitungsinformationen waren zudem sehr stark durch Größe und Form der Verbreitungsareale beeinflusst. Dies unterstützt meine Hypothese, dass diese geometrischen Faktoren die Wahrscheinlichkeit beeinflussen, dass sich Verbreitungsgebiete bestimmter Arten mit Untersuchungsgebieten von Feldforschern überschneiden, was wiederum Aufswirkungen auf die Wahrscheinlichkeiten hat, mit denen diese Arten besammelt werden. Entgegen unserer Annahmen hatten Artmerkmale wie etwa Nachtaktivität, die das Entdecken oder Sammeln bestimmter Arten wahrscheinlich machen sollten, kaum einen Einfluss auf zwischenartliche Unterschiede in Verbreitungsinformationen. Die Ergebnisse meiner Dissertation lassen wichtige Schlussfolgerungen darüber zu, wie mobilisierte Artverbreitungsinformationen effizient genutzt und verbessert werden können. Erstens belegen meine Ergebnisse schwerwiegende Mängel in digital verfügbaren Artverbreitungsinformationen, insbesondere für Gebiete und Arten von besonderer Wichtigkeit für den Naturschutz. Zweitens zeigen sie, dass für die allermeisten Arten feiner aufgelöste Informationen nur durch Artverbreitungsmodelle erreicht werden können, die mit geringen Datenmengen auskommen, die starke Datenunsicherheiten und Biases innehaben. Eine vielversprechende Methode, um in solchen Modellen mit Biases umzugeben, ist das explizite Einbeziehen der Bias-verursachenden Faktoren in die Modelle, und meine Ergebnisse bieten hilfreiche Anhaltspunkte für die Auswahl relevanter Faktoren. Drittens schaffen meine Ergebnisse eine empirische Grundlage zur Überwachung von Fortschritten in der Verbesserung weltweiter Artverbreitungsinformationen. Schließlich schafft mein Identifizieren der global wichtigsten Informations-limitierenden Faktoren sowie das Unterscheiden verschiedener Informationsaspekte eine Grundlage dafür, um Aktivitäten zu identifizieren, die Datenmängel effektiv beheben können. Als wichtigste Aktivitäten empfehle ich unter anderem i) das Unterstützen von Bemühungen zur Datenmobilisierung in Institutionen, die in geographischer Nähe zu datenarmen Gebieten liegen, ii) das Fördern von Kooperation zwischen großen Schwellenländern und Data-Sharing-Netzwerken, iii) die Durchführung von neuen Biodiversitäts-Surveys im zentralen Afrika und südlichen Asien, um weitgehend veraltete Informationen zu aktualisieren, und iv) das Verschieben des Fokus von Datensammel- und Datenmobilisierungsbemühungen auf Asien sowie Arten mit begrenzten Verbreitungsarealen.