Návrat českých vědců z Antarktidy: expedice přiváží cenná data i vzorky

Šestadvacet výzkumníků a technických pracovníků se účastnilo již 20. vědecké expedice na Českou vědeckou stanici Johanna Gregora Mendela na ostrově Jamese Rosse; část technické i vědecké práce pak probíhala i na ostrovech Galindez, Krále Jiřího a Nelsonově ostrově. V nehostinných podmínkách sledovali vývoj klimatu, stav ledovců či permafrostu a zaměřili se i na výzkum nižších rostlin. 

„Novinkou bylo prohloubení spolupráce s Univerzitou Karlovou v Praze (UK), které vyústilo do založení nové výzkumné sekce pro komplexní dlouhodobé monitorování přírodního prostředí,“ sdělil vedoucí Českého antarktického výzkumného programu (CARP) na Přírodovědecké fakultě Masarykovy univerzity (PřF MU) Daniel Nývlt. 

Výzkumníci z oborů geografie, klimatologie, mikrobiologie, ekologie a dalších disciplín na Antarktidě své cíle splnili – zpět do Česka přivezou velké množství vědeckých vzorků a datových souborů. 

Vedoucím části expedice Mendel byl Peter Váczi, odborný asistent z Ústavu experimentální biologie PřF MU.  

„Vedoucím expedice byl Peter jmenován nejen pro své zkušenosti, ale také z titulu funkce správce České vědecké stanice J. G. Mendela, neboť tato unikátní infrastruktura skýtá naprosto zásadní zázemí a základ všech našich antarktických výzkumů. V příští sezóně, 22.2. 2027 oslavíme dvacáté výročí jejího slavnostního otevření,“ vysvětlil Nývlt. 

Pojďme si na následujících řádcích představit některé z výzkumů – a spolu s nimi i výzkumnice a výzkumníky! 

Výzkum permafrostu, mikroorganismů a klimatu 

Jedna z pěti žen výpravy, Stanislava Bezdíček Králová působí jako mikrobioložka na Farmaceutické fakultě MU a na Mendelově univerzitě v Brně. Během expedice studovala bioaktivní peptidy produkované mikroorganismy a také mikrobiální společenství v permafrostu, aktivní vrstvě půdy a v prostředí antarktických mechů a lišejníků. 

Lucia Kaplan Pastíriková se na Jihu již potřetí věnovala periglaciální geomorfologii. Sledovala zde vlastnosti a změny permafrostu a aktivní vrstvy v rámci prestižního grantu ERC-CZ "Vliv půdní vlhkosti na dynamiku aktivní vrstvy a permafrostu v oblasti Antarktického poloostrova", jehož hlavním řešitelem je Filip Hrbáček z Geografického ústavu PřF MU. Za stejný tým (nejen v přeneseném smyslu slova) kopal i inženýrský geolog Martin Maľa z Univerzity Komenského v Bratislavě, který úzce spolupracuje s týmem Polar-Geo-Lab Brno z Geografického ústavu PřF MU. Zkoumal mimo jiné šíření teploty v horninových masivech a termomechanické procesy, které vedou ke svahovým deformacím. Na expedici instaloval prototyp teplotního dilatometru, věnoval se údržbě monitorovacích stanic a sbíral termální a multispektrální data povrchu pomocí bezpilotních systémů.  

Členem Polar-Geo-Lab Brno je i koordinátor geovědní sekce CARP Matěj Roman, který stejně jako mnozí jeho další kolegové a kolegyně sbíral data a vzorky pro širší vědeckou komunitu; na expedici se blíže věnoval i výzkumu rekonstrukce chronologie ústupu ledovců pomocí expozičního datování bludných balvanů. 

Geografický ústav PřF MU zastupovala i Simona Szymszová, která se na ostrově Jamese Rosse zabývala meteorologií a klimatologií, především slunečním zářením, oblačností a jejich vzájemnými vztahy. V rámci expedice se starala i o údržbu automatických meteorologických stanic a o stahování dat a jejich kontrolu. 

Na témže ústavu působí i Kamil Láska. Koordinátor výzkumné sekce zkoumající atmosféru se zabývá měřením a modelováním mikroklimatu a lokálního klimatu v polárních oblastech, kde studuje výměnu energie mezi zemským povrchem a atmosférou. Ve spolupráci s UK se v posledních letech zaměřuje na výzkum sněhové pokrývky a reakci ledovců na změnu klimatu. 

Pavel Švec z České sbírky mikroorganismů je koordinátorem mikrobiologických výzkumů Českého antarktického programu. Věnuje se diverzitě mikroorganismů, především bakterií, v extrémním prostředí Antarktidy. 

Zkušení vědci a dlouhodobý výzkum 

Někteří výzkumníci se expedice účastnili již poněkolikáté. Vědecký pracovník Geofyzikálního ústavu Akademie věd České republiky (AV ČR) Tomáš Uxa se výpravy zúčastnil již potřetí. Zahájil během ní novou sérii měření pohybů půdy způsobených mrznutím a táním. Cílem jeho výzkumu je zpřesnění modelů popisujících teplotu půdy. Ve vazbě na projekt ERC-CZ sledoval ale i změny permafrostu, které jsou součástí dlouhodobého monitoringu MU. 

Tyler Kohler, ekosystémový ekolog z Univerzity Karlovy, navštívil Antarktidu již čtyřikrát, letos se na ni ale poprvé vydal v rámci Českého antarktického výzkumného programu. Na ostrově Jamese Rosse zahájil dlouhodobý ekologický monitoring (LTEM), jehož cílem je sledovat změny antarktických ekosystémů v čase a porozumět tomu, jak klimatické změny ovlivňují region. 

Michal Goga z Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košicích na expedici zkoumal adaptaci lišejníků a mechorostů k environmentálnímu stresu, proteiny, sekundární metabolity a jejich využití v biotechnologiích. 

Menší výprava, část „Nelson“ kromě vlastního výzkumu navíc dokončila opravu rozpadající se střechy objektu spadajícího do technicko-logistického zázemí českého terénního tábora provizorně pojmenovaného CZ*ECO Nelson. Mimo uvedené hlavní cíle primárního výzkumu zde probíhaly intenzivní činnosti projektu ERC-CZ zaměřené na dálkový průzkum země a mapování půdní vlhkosti. Dále zde probíhala pozorování také hned pro několik ústavů Akademie věd ČR: pro Psychologický ústav, Ústav fyziky atmosféry, Ústav jaderné fyziky a Astronomický ústav. 

Na expedici nechyběli ani doktorandi a lékař 

Expedice se účastnili i doktorští studenti. Jakub Kilnar studuje environmentální geografii na Ostravské univerzitě (OU). V Antarktidě zkoumal vznik sesuvů na odledněném území ostrova Jamese Rosse. Při výzkumu se často pohyboval v členitém terénu, ve kterém musel několikrát přenocovat ve stanu. 

Nejmladším členem této expedice byl stresový fyziolog rostlin z Ústavu experimentální biologie MU Jiří Sekerák. Na expedici se zaměřil na výzkum vegetačních gradientů v okolí jezer, měřil fluorescenci chlorofylu u lišejníků, mechů a biologických půdních krust a odebíral vzorky pro navazující experimenty v Brně. Stresové fyziologii se věnoval i výzkumník Josef Hájek, ten zkoumal odolnost stélek vybraných druhů lupenitých lišejníků vůči chladu a mrazu. 

Bez lékaře by to na výpravě také nešlo – Bronislav Stibor se „v civilu“ specializuje na anesteziologii a zejména intenzivní medicínu. Jeho hlavním úkolem na expedici ovšem bylo vylepšit medicínské vybavení stanice J. G. Mendela a dohlédnout na to, aby se všichni vrátili živí a pokud možno zdraví.  

S odebíráním vzorků vědcům pomáhala terénní asistentka Veronika Švecová, zajišťovala i jejich bezpečnost v terénu a fotodokumentovala průběh expedice. Neméně důležitá byla její role jako asistentky expedičního lékaře. 

Stanici Mendel bylo potřeba zajistit i po technické stránce. O to se postarali členové technického týmu Honza Lunga a inženýr elektrotechniky Marek Záleský, kterého výpravě na tuto sezónu „půjčila“ společnost Thermo Fischer. Společně pečovali především o elektrické systémy stanice, ale i veškerou další techniku. „Přestože byli oba v Antarktidě poprvé, vše zvládli na jedničku,“ prozradil vedoucí expedice Peter Váczi. 

Logistika expedice a její průběh 

Vlivem rozdílného načasování a odlišnými zájmovými lokalitami se naše výpravy Mendel a Nelson v Antarktidě vůbec nepotkaly. Obě části expedice měly letos pozdější start, protože domluva dopravy je rok od roku komplikovanější. „Jsme národní antarktický program s nejmenším rozpočtem ze všech. Bez vlastního ledoborce či vrtulníku musíme spoléhat při transportu na národní programy jiných zemí, případně využíváme služeb v oblasti působících malých soukromých operátorů,“ uvedl manažer Českého antarktického výzkumného programu Pavel Kapler. 

Přes komplikace s počasím i technikou se expediční logistika povedla: výzkumnice a výzkumníci strávili pět týdnů na České vědecké stanici J.G. Mendela a dva týdny v terénním táboře na Nelsonově ostrově. 

Více informací najdete na sociálních sítích CARP: https://www.facebook.com/polar.sci.muni.cz