Řasy z řádu Phaeocystales, tvořící mohutné mořské květy, si získávají pozornost díky své mimořádné ekologické roli a celosvětovému rozšíření. Tyto drobné jednobuněčné organismy, které se vyskytují ve všech oceánech – od ledových vod Antarktidy až po tropické moře – mohou tvořit až 10 % celkové biomasy planktonu. Žijí buď jednotlivě, nebo vytvářejí obrovské kolonie, které pokrývají stovky čtverečních kilometrů a jsou viditelné i z vesmíru.
Když Phaeocystis vytváří rozsáhlé květy, buňky se spojují do lepkavé hmoty připomínající hlen, která plave těsně pod hladinou a často vytváří pěnu se silným zápachem. Tyto květy mohou narušovat turistiku a komplikovat rybolov i akvakulturu, protože ucpávají sítě a potrubí, v oblastech jako Severní moře či Středozemí. Přesto však hrají důležitou ekologickou roli: díky své biologické přizpůsobivosti se jim daří i při nedostatku světla a živin, v širokém rozmezí teplot i slanosti, a jsou tak klíčovou součástí mořských potravních sítí.
Kromě toho mají zásadní význam v koloběhu uhlíku a síry, kde přispívají k tzv. biologickému uhlíkovému čerpadlu – tím, že jejich kolonie klesají do hlubin oceánu a odvádějí uhlík z atmosféry. Produkují také dimethylsulfid (DMS), sloučeninu ovlivňující tvorbu mraků a tím i klima.
Tým vedený Andrewem Allenem (J. Craig Venter Institute a Scripps Institution of Oceanography) a Zoltánem Füssym (Jihočeská univerzita) nyní rozluštil DNA tohoto pozoruhodného řádu řas, zejména rodu Phaeocystis. Výsledky publikované v časopise Nature Communications přinášejí dosud nejucelenější pohled na jejich genetickou výbavu a evoluční přizpůsobivost.
Výzkumníci sekvenovali 13 kmenů Phaeocystales, včetně tří vysoce kvalitních referenčních genomů. Tyto genomy odhalují evoluční inovace umožňující přežití v extrémních podmínkách, metabolickou flexibilitu i známky horizontálního přenosu genů a virových vložek. Studie tak ukazuje, že Phaeocystales se vyvíjely ve složitém vztahu s dalšími mořskými organismy i viry a že jejich genetická rozmanitost má zásadní význam pro pochopení fungování oceánských ekosystémů i změn klimatu.
Kromě spolupracovníků z Českých Budějovic, San Diega a Joint Genome Institute (JGI) amerického ministerstva energetiky, tým zahrnoval výzkumníky z USA, Nizozemska, Francie a Austrálie. Projekt byl hrazený veřejnými a soukromými sponzory (National Oceanic and Atmospheric Administration, National Science Foundation, a Simons Foundation).
Odkaz na celý vědecký článek zde.
Fotografie poskytl Ian Probert (Roscoff Culture Collection, Francie).
