Tvorba maticového determinačního klíče lýkožroutů rodu Ips České republiky

Ing. Vladimír Štěpán

Bachelor's thesis

Matrix determination key for bark beetles of the genus Ips of the Czech Republic

Abstract:

Bakalářská práce se zabývá návrhem a implementací maticového determinačního klíče lýkožroutů rodu Ips, kteří se vyskytují na území České republiky. Účelem bylo vytvořit jednoduché a intuitivní webové rozhraní umožňující výběr determinačních znaků v prostředí s důrazem na jejich vizuální prezentaci. Uživatel klíče by měl být schopen určit druh studovaného exempláře s použitím pouze lupy a interaktivního klíče. Většina znaků odkazuje na vnější morfologické rysy dospělé formy, které jsou snadno viditelné bez preparace nebo pitvy. Literární rešerše byla zpracována na téma identifikačních znaků kůrovců všeobecně a specificky pro studované kůrovce Ips acuminatus, Ips amitinus, Ips cembrae, Ips duplicatus, Ips sexdentatus a Ips typographus. Výstupem je vybraná sada znaků pro každý druh, vycházející z dichotomického determinačního klíče sestaveného prof. Pfefferem. Druhým tématem rešerše byla problematika taxonomických determinačních klíčů, rozdíly mezi nimi, jejich výhody a nevýhody. Řešení sestává ze tří hlavních okruhů. Prvním bylo pořízení kvalitní fotodokumentace vybraných determinačních znaků s využitím počítače a digitálního mikroskopu. Pořízené fotografie byly roztříděny podle druhů a znaků, vyretušovány a upraveny pro použití ve webovém prostředí. Druhým okruhem bylo shromáždění vybraných znaků a vytvoření maticového determinačního klíče. Při tvorbě byl zohledněn pohlavní dimorfismus druhu Ips acuminatus. Výsledkem je matice založená na deseti morfologických a distribučních znacích, ke kterým jsou přiřazeny vlastnosti v rozsahu dva až šest z celkového počtu 31 vlastností. Spolu s druhy tyto vlastnosti kódují matici o 78 stavech. Výstupy předchozích dvou okruhů se spojují v návrhu a implementaci vlastní webové aplikace. Byla vytvořena databáze a relační vztahy vhodné k uložení datové verze klíče, navržena a naprogramována funkcionalita uživatelského (frontend) administračního (backend) rozhraní, klíč byl převeden do digitální formy a zpracované fotografie nahrány do aplikace.

Abstract:

This bachelor thesis deals with the design and implementation of a matrix determination key of bark beetles of the genus Ips native to Czech Republic. The purpose was to create a simple and intuitive web interface enabling the selection of determining features in the environment with emphasis on their visual presentation. The user of the key should be able to determine the species of a specimen in question using only a magnifying glass and the interactive key, which primarily refers to external morphological features of the adult form that are easily visible without dissection. Literature research was carried out on the topic of identification features of bark beetles generally, with additional focus on species under study—Ips acuminatus, Ips amitinus, Ips cembrae, Ips duplicatus, Ips sexdentatus and Ips typographus. The output is a selected set of features for each species, based on the dichotomous determination key compiled by Prof. Pfeffer. The second topic of research was the issue of taxonomic determination keys, the differences between them, and their respective advantages and disadvantages. The solution consists of three main areas. The first was the acquisition of high-quality photo documentation of selected determining features using a computer and a digital microscope. The photos taken were sorted by species and features, and retouched and edited for use in the web environment. The second area was the collection of selected features and creation of a matrix determination key. Dimorphism of Ips acuminatus species was taken into account during the design phase of the key. The result is a matrix based on 10 morphological and distributional features, to which properties ranging from two to six out of a total of 31 properties are assigned. Together with species, these properties encode a matrix of 78 states. The outputs of the previous two areas merge in the design and implementation of the web application. A database and relational associations suitable for storing the digital version of the key were created, the functionality of both the user (frontend) and administration (backend) interface were designed and programmed, and the key was converted into digital form, allowing processed photos to be uploaded into the application.

Keywords

Coleoptera, Ips, determinační klíč, brouci, lýkožrout, Česká republika

Keywords

Coleoptera, Ips, beetles, bark beetle, determination key, Czech Republic

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 8. 4. 2023

Thesis defence

• Date of defence: 31. 5. 2023
• Supervisor: doc. Ing. Oto Nakládal, Ph.D.
• Reader: Karolina Resnerová, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Forestry and Wood Sciences

Bachelor programme / specializace:
Forestry / Forest Ecosystems Protection and Silviculture