Záhadní diplonemidi: čeští vědci zkoumají nejpočetnější predátory na Zemi

Parazitolog Julius Lukeš se svým týmem z Parazitologického ústavu Biologického centra Akademie věd ČR se chystá zaplnit mezery v biologii dosud neprobádané skupiny prvoků – diplonemidů.

Diplonemid
Zdroj: American Society for Microbiology

O těchto miniaturních organismech věda dosud neměla téměř žádné informace, přitom se ukazuje, že diplonemidi svou početností, druhovou bohatostí i výskytem patří ke klíčovým hráčům ve světovém oceánu a pravděpodobně mají zásadní vliv na fungování mořského ekosystému. Ambiciózní projekt českobudějovických biologů potrvá 5 let a financuje jej grant ve výši více než 55 milionů korun z programu ERC CZ na podporu výzkumu, experimentálního vývoje a inovací.

Video Diplomenidi
video

Diplomenidi

„Ještě donedávna byly známy jen 4 druhy diplonemidů. Ze vzorků sbíraných expedicí TARA Oceans jsme ale zjistili, že jich existují desítky tisíc druhů, o kterých nemáme naprosto žádné informace,“ říká Julius Lukeš, který se v roce 2014 účastnil jedné z plaveb na výzkumné lodi Tara a jehož laboratoř se následně podílela na analýzách vzorků z expedic.

Překvapivým zjištěním vědců bylo, že diplonemidi jsou jednou z nejpočetnějších a také nejběžnějších skupin organismů v oceánu. Jsou rozšířeni ve všech mořích od Severního ledového oceánu až po jižní moře a nalezeni byli ve všech hloubkách. Z toho je zřejmé, že zastávají důležitou roli v mořském ekosystému. Dosud však o těchto mikroorganismech biologové ani nevědí, jak vypadají a jakým způsobem žijí. Existují jich však desítky tisíc druhů a biliony exemplářů. Také víme, že se živí jako predátoři - zřejmě jsou tedy jedni z nejrozšířenějších dravých tvorů na Zemi:

„Když je nějaký mikrob tak rozšířený, zřejmě hraje v ekosystému důležitou roli. Je to, jako kdybychom objevili lvy poté, co jsme dlouhá léta znali jen gazely , antilopy a zebry.“

Patrick Keeling

University of British Columbia

Osmičlenný výzkumný tým si klade za cíl komplexně prostudovat tuto skupinu prvoků; určí nové izoláty diplonemidů, popíše jejich životní cyklus, bude zjišťovat jejich početnost, výskyt, globální rozšíření i jejich ekologické funkce v oceánu. Dalším z hlavních úkolů je sekvenace celého genomu, tj. popis celé dědičné informace, zmapování metabolismu a určení molekulárních a buněčných funkcí. Při své práci musí vědci rovněž zjistit, jak uchovávat a množit živé prvoky v laboratorních podmínkách a pěstovat jejich stabilní kultury.

Tvor, který tady je, ale nic o něm nevíme 

Z těchto zástupců mořského mikrosvěta chtějí také vědci vytvořit nový modelový organismus. Ten pak mohou molekulární biologové detailně zkoumat pomocí genetických metod, které umožňují spojovat specifické geny s chováním buněk nebo určovat, jak se mikroorganismy vzájemně ovlivňují a působí na celý ekosystém oceánů.

„Celkovým cílem projektu je výrazným způsobem posunout naše znalosti o této fascinující skupině prvoků a přispět k budoucímu rozvoji výzkumu světových oceánů,“ dodává Julius Lukeš.