Evropský program COST - Action B23 Oral facial development and regeneration (2003-2007)

Pracovní skupina vytvořená na katedře zoologie PřF UK se účastnila uvedeného programu vlastním projektem COST B23.3 Čelistní aparát a dentice obratlovců: srovnávací a fylogenetická analýza (zodpovědný řešitel I.Horáček)

Strategickým cílem projektu bylo získání podrobných srovnávacích dat o vývoji čelistního aparátu a dentice u různých skupin obratlovců a kritické zhodnocení hypotéz o ontogenetických faktorech příslušných fylogenetických divergencí.
Vlastní projekt byl soustředěn do tří dílčích problémových okruhů: (1) Role neurální lišty ve vzniku čelistního aparátu a nejčasnější odontogenese u Anamnia (s výchozím modelovým objektem Ambystoma mexicana), (2) Ontogenetické faktory adaptivních divergencí čelistního aparátu a dentice u vybraných skupin čelistnatců (Osteichtyes, Amphibia, Lepidosauria, Crocodilia a Aves) – srovnání vzniku skeletogenních a odontogenetických struktur v průběhu časné transfomace mandibulárního oblouku a formování odontogenetické epiteliální zóny.  (3) Faktory fenotypové variability savčí heterodontní dentice a vývojová specifika základní dentální apomorfie savců - tribosfenické stoličky.

Postupně se k řešení projektu zformovala menší pracovní skupina (představující nyní pod vedením R.Černého jednu z nejaktivnějších složek katedry), z prostředků grantu bylo rozšířeno instrumentální vybavení pracoviště a problematika projektu byla zohledněna i v bezprostřední pedagogické praxi.  V jeho rámci byly úspěšně obhájeny dvě doktorské disertační práce (Robert Černý, Martin Kundrát, další dva PhD projekty jsou před dokončením), 4 magisterské diplomové práce (2 probíhající) a 3 bakalářské práce. Pracovní skupina organisovala zasedání podprogramu WK1 akce B23(Evolution) a  první zakládající kongres Evropské společnosti evoluční vývojové biologie v Praze v roce 2006 (za účásti téměř 400 specialistů). Výsledky výzkumu byly presentovány formou 32 konferenčních příspěvků (včetně 11 zvaných přednášek) a v 10 originálních pracích (z toho 9 s vysokým IF). Nejvýznamnější z těchto sdělení je aktuálně vycházející práce Soukup V. , Epperlein H-H., Horáček I., Černý R., 2008: Dual epithelial origin of vertebrate oral teeth v časopise Nature (doi: 10.1038/nature/07304).

Publikované práce:

CERNY, R., LWIGALE, P., ERICSSON, R., MEULEMANS, D., EPPERLEIN, H.-H. and BRONNER-FRASER, M. (2004): Developmental origins and evolution of jaws: new interpretation of “maxillary” and “mandibular”. Developmental Biology 276: 225-236.
ERICSSON, R., CERNY, R., FALCK, P. and OLSSON, L. (2004): The role of cranial neural crest cells in visceral arch muscle positioning and patterning in the Mexican axolotl, Ambystoma mexicanum. Developmental Dynamics 231: 237-247.
CERNY, R., MEULEMANS, D., BERGER, J., WILSCH-BRÄUNINGER, M., KURTH, T., BRONNER-FRASER, M. and EPPERLEIN, H.-H. (2004): Cranial neural crest migration and pharyngeal arch morphogenesis in axolotl. Developmental Biology 266: 252-269.
Olsson, L., Ericsson, R. & Cerny, R.  (2005): Vertebrate head development: Segmentation, novelties and homology. Theory in Biosciences, 124: 145-163.
Kundrát, M. (2005): The Crocodilian Model in Current Developmental and Evolutionary Studies. pp. 367-381 In: Crocodiles. Proc. 17th Working Meeting Crocodile Spec.Group IUCN.  Gland, Switzerland and Cambridge, UK.
Cerny, R., Horáček, I., Olsson, L. (2006): The Trabecula cranii: development and homology of an enigmatic vertebrate head structure. Animal Biology 56(4): 503-518.
Hoofer, S.R., Van Den Bussche, R.A., Horáček, I. (2006): Generic status of the American pipistrelles (Vespertilionidae) with description of a new genus. Journal of Mammalogy, 87: 981-992.
Hulva, P., Horáček, I. (2006): Cryptic sympatric diversity in Emballonura alecto: further bats species? Acta Chiropterologica, 8: xxx-xxx.
Černý, R., Horáček, I., Galis, F. (eds) (2006): The First and Founding meeting of the European Society for Evolutionary Developmental Biology, Prague, August 2006 - Proc. of Abstracts. Praha 364 pp.
Horáček, I. Černý, R. (eds.): COST B23 Meeting of Working group 1. Prague 2006. 10 pp.
Horáček, I., Fejfar, O., Hulva, P., v tisku: A new genus of vespertilionid bat from Early Miocene of Jebel Zelten (Libya) with comments of Scotophilus and early history of vespertilionid bats. Lynx, n.s.
H.-H. Epperlein, M. Selleck, D. Meulemans, L. Mchedlishvili, R. Cerny, L. Sobkow and M. Bronner-Fraser: Migratory Patterns and Developmental Potential of Trunk Neural Crest Cells in the Axolotl Embryo. Developmental Dynamics 236: 389 – 403, 2007.
Hulva P, Horáček I, Benda P, 2007: Molecules, morphometrics and new fossils provide an integrated view of the evolutionary history of Rhinopomatidae (Mammalia: Chiroptera). BMC Evolutionary Biology 2007, 7:165
Zahradníček O., Horáček I., Tucker A., 2008:  Viperous fangs: Development and evolutions of the venom canal. Mechanisms of Development 125: 786-796.


Obhájené Ph.D. práce:

Robert Černý: Embryonic origin of some evolutionarily significant viscerocranial structures in amphibians. Kat. zoologie PřF UK. Praha
Kundrát  M.: Development and Evolution of Cephalic and Autopodial Morphological Patterns in Crocodilian, Dinosaurian and Avian Archosaurs with a contribution to the Evolution of Theropod Feathers.  Kat. zoologie PřF UK. ix+390 pp.

Obhájená magisterská diplomová práce

Copková H.: Fylogenetická dynamika dentálního morfotypu Microtus arvalis. Kat.zoologie PřF UK.
Krejčová D.: Fylogenetická dynamika dentálního morfotypu Clethrionomys glareolus (Mammalia: Arvicolidae) v mladších čtvrtohorách. Kat.zoologie PřF UK. 120 pp.  (ved. I.Horáček)
Bořek Drozd: Vývoj faryngeální oblasti a požerákových zubů u bolena dravého (Aspius aspius). Praha 2006, pp 96 + 60. (ved. I. Horáček)

Obhájená bakalářská práce:

Vladimír Soukup: Prostorová dynamika ekto- a entodermu během faryngogeneze ve vztahu k zubním základům. Praha 2006, pp 34. (ved. R. Černý)
M. Královič: Raná morfogeneze hlavy bichira: srovnávací a evoluční analýza. 37pp. (ved.: R. Černý)

Konferenční příspěvk s publikovanými abstracty:

Čermák S.: Variation in tooth morphology and taxonomy of the Upper Pliocene and Quaternary ochotonids from the Czech Republic and Slovakia. 2nd World Lagomorph Conference, Vairão, Portugalsko, 1-4 July 2004.
Černy R. et al.: Getting a Bite on the Developmental Origin of Jaws: New Interpretation of  „Maxillary“ and „Mandibulary“.  ICVM-7 Florida,   J.Morphol. 260 (3): 282
Černý R., Horáček I.: Neural crest cell condenstations and jaw cartilage morphogenesis: A speculative perspective of development and evolution.  COST B23 WG1-3 Meeting, Ghent, 19-20 March 2004, Abstr. P. 2
Copková H., Horáček I.:  Hraboš polní: fosilní záznam a fylogenetická historie. Konf. 10.Kvartrér 2004, Brno 2.12.2004, Abstr. P. 9
Horáček I., Špoutil F.: Dental phenotype in vespertilionid bats: a comment on variation and constraints. COST B23 WG1-3 Meeting, Ghent, 19-20 March 2004, Abstr. P.6 
Horáček I. a Špoutil F.: Dental phenotype in vespertilionid bats: a comment on variation and constraints. Workshop COST 23: Oral-facial development and morphpogenesis. Ghent April 2004-
Horáček I. a Špoutil F.:  Tribosphenic molar: developmental architecture of its enamel coat. 9th Congress Teeth morphogenesis and development. York 19-22 July 2004
Horáček I. a Špoutil F.: Why tribosphenic? On mystery of chiropteran teeth. 13th International Bat Research Conference, Mikolajki, Poland, 23-27 August 2004,  Abstracts p.35
Špoutil F., Horáček I.:  Enamel patterns in tribosphenic molar.  COST B23 WG4 Meeting, Debrecen, October 2004, Abstr. P.
Cerny, R. (2005a): Mandibular arch morphogenesis and developmental origin of jaws: what do the “maxillary” and “mandibular” really mean? "Making faces" - Anatomical Society of Great Britain and Ireland meeting, Oxford, GB, 5.-7. 1. In: Journal of Anatomy, 206(5): 498.
Cerny, R. (2005b): Maxillo-mandibular identities in the context of developmental origin and evolution of jaws. 12.th Benelux Congress of Zoology, Wageningen, The Netherlands, 26.-28. 10. In: Animal Biology, 56: 124.
Horáček I., Špoutil F. (2005): Maturation of enamel in Myotis myotis (Chiroptera, Vespertilionidae): Abstracts of the Plenary, Symposium, Poster and Oral papers presented at IMC9 (Sapporo, Japan), p. 343
Hulva P.,  Benda P., Horáček I. (2005):  Phylogenetics of the chiropteran family Rhinopomatidae. 10th EBRS, Galway,   Abstracts p.
Hulva P.,  Benda P., Horáček I. (2005): Towards the root of vespertilionid tree.  10th EBRS, Galway, Abstracts  p.
Krejčová D., Horáček I. (2005):  Hraboši rodu Clethrionomys v nejmladším kvartéru střední Evropy.  Kvartér 2005,  Brno 1.12.2005. Abstr. p. 16.
Kundrát M., Cruckshank A.R.I., Manning T.W., Nudds J., Joysey, K.A., Ji Q. (2004): Skeletal and Dental Development of Therizinosauroid Embryos from China. J.Morphol. 260: 305.
Zahradníček, O. (2005): O plazím zubu. Výroční konference České herpetologické společnosti, 29.4.-1.5. Prysk. In: Herpetologické informace 1/2005, 12.
Horáček, I., Spoutil, F., Vrabcová, S.  (2006): Why tribosphenic.  PŘEDNÁŠKA: p.42  In: Heikinheimo, K. and Thesleff, I. (eds).: Abstr. COST B23 Joint Meeting, Helsinki. 108 pp.
Horáček, I., Suvova, Z., Krejcova, D., Copková, H. (2006): Structure of dental phenotype in arvicolid rodents: adaptive variations and constraints. POSTER: p. 43 In: Heikinheimo, K. and Thesleff, I. (eds).: Abstr. COST B23 Joint Meeting, Helsinki. 108 pp
B. Drozd: (2006): Pharyngeal dentition in ask: a new model for early stages of pharyngeal teeth development? POSTER: p. 41 In: Heikinheimo, K. and Thesleff, I. (eds).: Abstr. COST B23 Joint Meeting, Helsinki. 108 pp
Zahradníček, O., Horáček, I. (2006): Geckos teeth: an alternative model of amniote tooth-cusps formation? POSTER: p. 58 In: Heikinheimo, K. and Thesleff, I. (eds).: Abstr. COST B23 Joint Meeting, Helsinki. 108 pp
Horáček, I., Špoutil, F., Vrabcová, S. (2006): Genetic signalling or contextual control? Regulation dynamics in development of mammalian dentitions. POSTER: p. 116  In: Černý, R., Horáček, I., Galis, F. (eds): The First and Founding meeting of the European Society for Evolutionary Developmental Biology, Prague, August 2006 - Abstracts. Praha 364 pp.
Cerny, R.: Maxillo-mandibular identities in the context of developmental origin and evolution of jaws. POSTER: Gordon Research Conference: Craniofacial Morphogenesis and Tissue Regeneration, Wentura, CA, USA: 22.-27.1. 2006
V. Soukup, H.-H. Epperlein, I. Horacek & R. Cerny: Oral morphogenesis in axolotl and the first evidence of oral endodermal teeth for gnathostomes. TMD 2007 - International Conference on Tooth Morphogenesis and Differentiation, Zurich, September 4-8. Abstrakt: European Cells & Materials Journal, 14 (Suppl. 2):5. PŘEDNÁŠKA
O. Zahradnicek & I. Horacek: Bicuspid teeth of a gecko, Paroedura pictus: ontogeny of cusp formation. 8th. International Congress of Vertebrate Morphology, Paříž, July 16-21. Abstrakt: J. Morphol. 268: 215. PŘEDNÁŠKA
B. Drozd, R. Cerny, M. Svatora & I. Horacek: Pharyngeal dentition in asp: from harmless asp's baby to the freshwater beast. 8th. International Congress of Vertebrate Morphology, Paříž, July 16-21. Abstrakt: J. Morphol. 268: 417. PŘEDNÁŠKA
I. Horacek, F. Spoutil & S. Vrabcova: Odontogenetics of tribosphenic molars: developmental background of a major mammalian synapomorphy. 8th. International Congress of Vertebrate Morphology, Paříž, July 16-21. Abstrakt: J. Morphol. 268: 714. PŘEDNÁŠKA
V. Soukup, H.-H. Epperlein, I. Horacek & R. Cerny: Oral morphogenesis in axolotl and the first evodence of endodermal teeth for gnathostomes. 8th. International Congress of Vertebrate Morphology, Paříž, July 16-21. Abstrakt: J. Morphol. 268: 421. PŘEDNÁŠKA
R. Cerny: Early developmental morphogenesis of visceral elements in axolotl: 110 years from an aminent work of Jual B. Platt. 8th. International Congress of Vertebrate Morphology, Paříž, July 16-21. Abstrakt: J. Morphol. 268: 1088. POSTER
R. Černý & V. Soukup: První evidence entodermálních zubů u obojživelníků. 22. konference České herpetologické společnosti, Heřmanovice, 25.-27.5. 2007. Abstrakt: Herpetologické informace, Vol. 6 (1/2007). PŘEDNÁŠKA
R. Černý & V. Soukup: Orální morfogeneze u axolotla a první evidence vzniku zubů z entodermu u čelistnatců. Zoologické dny Brno, 8.-9. 2. 2007. PŘEDNÁŠKA


Zvané seminární a konferenční přednášky:

Černý R.: Morfogenese mandibulárního oblouku.  Kat.zoologie UP Olomouc, 3.3.2004
Černý R.: Morfogenese mandibulárního oblouku.  Kat.zoologie BF JčU C.Budějovice, 18.2.2004
Černý R.: Morfogenese mandibulárního oblouku.  Sjezd Čs.Anatomické společnosti v Košicích, 29.6.2004, cena ČAS za nejlepší věd. článek  mladého člena společnosti a cena fy Olympus.
Černý R.: Migrace a morfogenese neurální lišty. Kat. vývojové biologie a fyziologie živočichů Př.F. UK, 11. 10. 2005
Cerny (2005a+b), viz výše: zvané přednášky na konferencích v Oxfordu (Winter meeting of the Anatomical society of Great Britain and Ireland) a Wageningenu (12.th Benelux Congress of Zoology)
Horáček I.:  Historie savčí stoličky. Kat.zoologie UP Olomouc.
Horáček I.:  Tribosfenická stolička: nenápadný zdroj nápadných úspěchů. Čtvrtky ve Viničné.
Horáček I.:  Komplexita (organického) tvaru. 11. výjezdní seminář CTS, Solenice.
Cerny, R.: Cranial neural crest cell migration and morphogenesis: what is a „common pattern“ and what is the meaning of interspecific differences? 3rd workshop on “Early developmental processes in vertebrates”, Dresden, SRN: 16.-19.7. 2006
Černý, R.: Praktické využití transgenních tkání a fluorescenčních markerů u obratlovců. Konference: In vivo fluorescenční mikroskopie buněk a mnohobuněčných organismů. Plzeň, 12. 10. 2006
Černý R.: Morfogenese mandibulárního oblouku a evoluce čelistí v kontextu segmentace hlavy obratlovců. Ústav botaniky a zoologie Př.F. MU: 30. 11. 2006
Černý R.: Neurální lišta a neuroplakody ve vývoji hlavové oblasti. Morfologický večer k 80.-tým narozeninám Prof. J. Slípky, Plzeň, 14. 7. 2006
R. Černý: (Alternativní) evoluční příběhy o vzniku a evoluci dentice čelistnatců aneb orální zuby z entodermu. Seminář, Katedra zoologie Př.F. JU, 05. 2007. PŘEDNÁŠKA
R. Cerny: Early morphogenesis of pharyngeal cartilages in axolotl: towards developmental criteria of homology. Meeting "Early developmental processes in vertebrates", Amrum Island, SRN, May 31-June 4. PŘEDNÁŠKA
I.Horáček: Developmental dynamics of chiropteran molars: on variation and constraints. Symposium "Fossils, molecules and morphology - evolutionary history of bats",  67. Annual Meeting,  Society of Vertebrate Paleontology, Austin, 17-20.10.2007 . PŘEDNÁŠKA Journal of Vertebrate Paleontology 27(3): 91A.
V. Soukup & R. Černý: Oral morphogenesis in axolotl and the first evodence of endodermal teeth for gnathostomes. Meeting "Early developmental processes in vertebrates", Amrum Island, SRN, May 31-June 4. PŘEDNÁŠKA