V Botanickém ústavu se dlouhodobě úspěšně rozvíjí několik stěžejních témat. Základem byl vždy popis rostlin a hub a mapování druhů a společenstev, které umožnily vznik mnohosvazkové Květeny ČR, Klíče ke květeně ČR či Databáze české flóry a vegetace Pladias. Z tohoto základu ale vyrostlo mnoho specializovaných směrů výzkumu, jako je např. ekologie invazí, studium populační dynamiky rostlin a jejich evoluční biologie nebo historie lesů.

Mnohé mají přesahy do praxe - např. v rámci výzkumu invazních rostlin vznikl Černý, šedý a varovný seznam invazních druhů ČR, který byl podkladem pro legislativu, vědci z BÚ poskytují znalosti pro zpřesnění globálních klimatických modelů či pro obnovu narušených stanovišť a ekosystémů, výzkum pampelišek se zaměřuje na hledání nových zdrojů kaučuku. Další aplikace směřují zejména do oblasti ochrany vod, využití mykorhizy či produkce řas. Nejčastěji jsou však výsledky výzkumu využívány správami národních parků či CHKO a dalšími institucemi státní správy, kterým pomáhají lépe hospodařit v krajině, přijímat účinná opatření a reagovat tak na aktuální změny životního prostředí.

"Historie ústavu a vývoj jednotlivých směrů výzkumu vždy úzce souvisel s vědeckými osobnostmi, které zde působily, a potřebami, které byly na botanický výzkum kladeny celospolečensky," říká Jan Wild, ředitel Botanického ústavu AV ČR a dodává: "Jsme hrdí na naše současné úspěchy, ale nesmíme zapomínat na všechny botaniky minulých generací, kteří shromáždili obrovské množství informací o rostlinných druzích i jejich společenstvech. Bez jejich práce a úsilí bychom neměli na čem stavět."

50. až 90. léta v duchu mapování vegetace a ochrany přírody

Ve svých raných letech byl Botanický ústav zaměřen především na lokální výzkum, vytvářely se přehledy místní flóry a popisovala vegetace. Činnost ústavu byla také od počátku spjata s ochranou přírody v ČR. V tomto období vzniklo několik významných publikací, které se průběžně aktualizují a slouží botanikům a ochráncům přírody i dnes: Geobotanická mapa Českých zemí a Slovenska či Přehled vegetace ČR, který jako první na světě definoval, která rostlinná společenstva jsou ohrožena a jak. Na přelomu 70. a 80. let, kdy se vyhlašovala nová chráněná území, vznikl první Červený seznam flóry ČSR, vědci zároveň pracovali na zmapování vegetace Křivoklátska, Šumavy a krkonošských luk, které slouží orgánům ochrany přírody jako cenný podklad pro přípravu a realizaci záchranných programů.

Posun botaniky díky technologickému pokroku i změně politické situace

I když je mapování české flóry stále jednou z hlavních činností ústavu, s možností cestovat do zahraničí po roce 1989 se výzkum výrazně posunul do mezinárodního prostoru. V současné době každá vědecká skupina spolupracuje a publikuje se zahraničími partnery, téměř třetina českých nejcitovanějších vědců ve světě je z Botanického ústavu. Velká část výzkumu se také odehrává mimo ČR - dlouhodobě např. v Himálaji, kde probíhá studium rostlin na horní hranici jejich rozšíření, či v arktických oblastech, kde jsou předmětem studia zejména řasy a sinice žijící v extrémních podmínkách.

"Velká změna ve vývoji oboru je patrná v posunu od popisných přístupů, ilustrovaných například právě geobotanickou mapou, k experimentálním přístupům s využitím moderních biologických metod a testování hypotéz jako u jiných exaktních oborů. Výzkum se posouvá spíše k ekologickým oborům a často je mezioborový - zahrnuje např. archeologii, historii či lesnictví," říká Jan Wild.

Změny v oboru jsou způsobeny také vývojem technologií. Například mapování vegetace, které do 90. let probíhalo fyzickým zkoumáním lokalit, dnes doplňuje dálkový průzkum země jak pomocí satelitů, tak bezpilotních letadel. Díky němu je možné snadněji a rychleji pořídit více dat. Digitalizace velkého množství dat umožňuje vytvářet rozsáhlé databáze o české flóře a vegetaci, které jsou přístupné široké i odborné veřejnosti kdykoliv a odkudkoliv. Zkoumání rostlin v jejich přirozeném prostředí doplňuje pěstování v růstových komorách, které dokáží nasimulovat různé podmínky prostředí včetně budoucích. Při rozlišování rostlin se dnes kromě lupy a mikroskopu používá také studium jejich genetických odlišností a původu. Díky molekulárně-genetickým metodám byl v posledních dvou dekádách výzkum v BÚ rozšířen např. o studium mezigenerační epigenetické paměti rostlin nebo horizontálního přenosu genů, který ukazuje, že rostliny si vyměňují mezi druhy více informací, než jsme předpokládali, což může mít velký dopad např. na šlechtění.

Mění se také pohled na rostliny samotné. Zatímco dříve byly v hledáčku vědců převážně nadzemní orgány, nyní probíhá rozsáhlý výzkum podzemních orgánů rostlin. Zahrnutí jejich vlastností do ekologických modelů by mělo výrazně zvýšit úspěšnost jejich predikce, např. pro vývoj vegetace vlivem globálních změn.

"Rostliny jsou základní složkou většiny ekosystémů na Zemi, takže porozumění tomu, jak fungují, bylo vždy pro lidskou společnost důležité. Věřím, že Botanický ústav, letos šedesátiletý, bude i nadále pokračovat ve vzdělávání odborné i laické veřejnosti a přinášet nové regionální i světové poznatky, které pomohou přírodu rozumně využívat i efektivně chránit," uzavírá Jan Wild.

Botanický ústav provádí základní výzkum rostlinných druhů, populací a společenstev na pracovištích v Brně, Třeboni a Průhonicích, kde sídlí a spravuje Průhonický park a zámek.