Nie tylko nowy gatunek, ale też zupełnie nowy rodzaj – czyli wyższą taksonomicznie jednostkę – cyjanobakterii odkrył zespół naukowców kierowany przez dr Iwonę Jasser z Wydziału Biologii Uniwersytetu Warszawskiego.

Ta niepodobna do żadnego znanego wcześniej gatunku sinica zamieszkuje geotermalne źródła Gór Pamiru Wschodniego (Tadżykistan). Zdaniem jej odkrywców może się ona okazać nie tylko nową linią ewolucyjną sinic, ale także potencjalnym producentem substancji bioaktywnych. Artykuł dotyczący nowego organizmu, zawierający wyniki wstępnych badań dotyczących jego biologii ukazał się w czasopiśmie „Molecular Phylogenetics and Evolution”.

Opisane w publikacji wyniki dotyczą badań, prowadzonych przez trzy różne zespoły. Jednym kierowała dr Iwona Jasser, drugi pochodzi z Instytutu Biologii Środowiskowej Wydziału Biologii UW, trzecim kierował prof. Spyros Gkelis z Uniwersytetu w Salonikach (Grecja), czwartym – prof. Mikołaj Kokociński z Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu.

„Wszyscy interesowaliśmy się badaniem gorących źródeł, ponieważ wydawało nam się, że mogą one zawierać ciekawe cyjanobakterie. W moim przypadku zaczęło się od tego, że badając Góry Pamiru Wschodniego przypadkowo natknęłam się na niezwykłe źródło geotermalne: na długości blisko 200 m pokryte było bardzo grubą warstwą zielono-brązowego ’kożucha’ – opowiada dr Jasser. – Wyglądał niesamowicie. Uznaliśmy, że na pewno warto zbadać go bliżej, bo musi to być coś niespotykanego”.

Fragment owego „kożucha”, który w istocie był matą mikrobialną, naukowcy przywieźli do Polski. Przebadali go mikroskopowo, biochemicznie, a także sprawdzili, jakie organizmy uda się z niego wyizolować. Tak jak podejrzewali, z maty udało się wyodrębnić cyjanobakterie, które następnie zaczęto hodować w laboratorium.

„Hodowla organizmów z takich specyficznych, ekstremalnych środowisk jest bardzo trudna, ponieważ nie jesteśmy w stanie zapewnić im takich warunków, w jakich żyją naturalnie – nawet, jeśli zadbamy o odpowiednio wysoką temperaturę itp. Każda tego typu hodowla, którą uda się przeprowadzić, to duży sukces. I właśnie tym razem nam się udało” – mówi dr Jasser.

Choć morfologicznie pojedyncze osobniki nie wyglądały szczególnie interesująco czy wyjątkowo, to analizy molekularne (na podstawie DNA) wykazały, że przywiezioną z Tadżykistanu cyjanobakterię bardzo trudno przypasować do którejś z istniejących grup taksonomicznych.

„Kiedyś taksonomia sinic opierała się wyłącznie na ich cechach morfologicznych, przede wszystkim kształtach komórek – tłumaczy autorka publikacji. – Dzieliliśmy je na sinice nitkowate, kuliste, rozgałęzione, a nawet takie, które tworzą złożone, trójwymiarowe struktury zbudowane z wielu nici. Później okazało się, że w procesie ewolucji, czyli na przestrzeni milionów lat, sinice potrafią naprzemienne tracić i ponownie zyskiwać swoją wielokomórkowość. Dlatego podział w oparciu o cechy morfologiczne okazał się zupełnie nietrafiony. Dziś wiemy, że pomimo takiego samego wyglądu cyjanobakterie mogą przynależeć do bardzo różnych rzędów. Tylko analizy DNA ujawniają prawdziwe pokrewieństwo między tymi organizmami”.

Tak było w przypadku sinicy odkrytej w górach Pamiru. Badania molekularne ujawniły, że nie można jej zakwalifikować do żadnego znanego wcześniej gatunku cyjanobakterii. Mało tego – okazała się niepodobna nawet do żadnego opisanego rodzaju! Naukowcy szybko zrozumieli, że odkryli nową grupę organizmów. Niezwykłą sinicę nazwali Hillbrichtia pamiria. Pamiria – od miejsca, w którym ją znaleziono, Hillbrichtia – od nazwiska nieżyjącej już polskiej hydrobiolożki prof. Anny Hillbricht-Ilkowskiej.

„Nazwaliśmy ją na cześć mojej mentorki naukowej prof. Hillbricht-Ilkowskiej. Była znanym nie tylko w Polsce, ale i na świecie, ekologiem i hydrobiologiem; przez dwie kadencje pełniła funkcję wiceprezesa Societas Internationalis Limnologiae, najważniejszej na świecie organizacji limnologicznej. Była też opiekunką mojej pracy doktorskiej i moim wielkim autorytetem. Chciałam ją upamiętnić jako wspaniałego naukowca i wspaniałą osobę” – podkreśla dr Jasser.

„Na razie dość skromnie stwierdziliśmy, że Hillbrichtia to nowy rodzaj. Jednak nawet na wyższym poziomie trudno znaleźć dla niej odpowiednią grupę. Niewykluczone więc, że może być nawet nowym rzędem – podkreśla autorka badania. – Aby to stwierdzić, trzeba będzie znaleźć podobne do niej organizmy. Wtedy wszystko się wyjaśni”.

Źródło: pap/ Wydział Biologii Uniwersytetu Warszawskiego
as