Evoluce anaerobních heteroloboseí

Abstract

Heterolobosea jsou skupinou zahrnující převážně volně žijící měňavky, bičíkovce a améboflageláty s blízkým příbuzenským vztahem k euglenozoím a jakobidům (superskupina Excavata). Přinejmenším dvě linie heteroloboseí (Psalteriomonadidae a extrémně halofilní Pleurostomum) redukovaly mitochondrie a přizpůsobily se životu v prostředí s nedostatkem kyslíku. Navíc bylo v rámci aerobních rodů heteroloboseí popsáno několik druhů, o kterých se předpokládá, že jsou anaerobní. Doposud z nich nebyla získána sekvenční data, a proto jejich fylogenetická pozice zůstává neobjasněna. Cílem této práce je prozkoumat diverzitu a fylogenetickou pozici těchto a popřípadě i jiných, dosud neobjevených anaerobních heteroloboseí. Z mořského, sladkovodního a brakického prostředí bylo izolováno a kultivováno celkem 34 kmenů anaerobních bičíkovců, měňavek a améboflagelátů patřících mezi Heterolobosea. 33 z těchto izolátů patří mezi Psalteriomonadidae. Na základě fylogenetické analýzy jejich SSU rDNA a porovnáním jejich morfologie byly uvnitř skupiny Psalteriomonadidae identifikovány 2 nové rody a 3 nové druhy. Ukázalo se, že rod Percolomonas je polyfyletický. Morfologická podobnost několika nepříbuzných druhů, které do něj doposud byly řazeny, má zřejmě plesiomorfní charakter. Mořský izolát PC4AM je morfologicky unikátní a...

Heterolobosea is a group of mainly free-living amoebae, flagellates and amoeboflagellates closely related to Euglenozoa and Jakobida (supergroup Excavata). At least two heterolobosean lineages have reduced their mitochondria and live in low concentrations of oxygen (Psalteriomonadidae and extremely halophilic Pleurostomum). Moreover, some other presumably anaerobic species have been described in aerobic heteroloboseid genera, but their sequence data are still missing. The aim of this study is to recognize the diversity and phylogenetic position of both already described and novel non-hypersaline anaerobic heteroloboseans. We have isolated and cultivated 34 strains of free-living heterolobosean flagellates, amoebae and amoeboflagellates from freshwater, brackish and marine microoxic/anoxic habitats. 33 of these strains constitute a single clade (Psalteriomonadidae). We recognize 2 new genera and 3 new species. Phylogenetic analysis of SSU rDNA showed the genus Percolomonas is polyphyletic. The similar morphology of species formally placed within the genus Percolomonas is probably plesiomorphic. Finally, the marine strain PC4AM is morphologically unique and its morphology can not be compared with other heteroloboseans and eukaryotes. It is probably the most derived heterolobosean. Its cell structure...