Diverzita a evoluce anaerobních heteroloboseí

Abstract

9 ABSTRACT This thesis is focused on the phylogeny, diversity, and cell structure of obligately anaerobic Heterolobosea (Excavata: Discoba). Using culture-based approach, we have discovered their hidden species diversity and described 11 new species. Our phylogenetic analyses showed that obligately anaerobic heteroloboseans evolved at least twice independently (Creneidae and Psalteriomonadidae). Psalteriomonadidae is a major anaerobic lineage of Heterolobosea as it includes 16 species and 5 genera. Most psalteriomonadids have acristate mitochondria, although Pseudoharpagon pertyi probably possesses remnants of mitochondrial cristae. Creneidae are represented just by a single species, Creneis carolina, which displays unique cell structure and life cycle. Architecture of its flagellar apparatus is not readily comparable with any other eukaryotes and at least some cytoskeletal elements have undergone unprecedented evolutionary positional changes. Anaerobic heteroloboseans are just rarely detected by environmental, culture-independent approaches. Thus, it is impossible to estimate their real species diversity. Nevertheless, our current data on anaerobic jakobids, another lineage of Discoba, indicates that the culture-based approach is relatively powerful to discover species diversity of anaerobic excavates. In...

8 ABSTRAKT Tato práce se zaměřuje na fylogenezi, diverzitu a buněčnou strukturu obligátně anaerobních zástupců kmene Heterolobosea (Excavata: Discoba). S použitím kultivačních přístupů odhaluje jejich skrytou druhovou diverzitu a prezentuje 11 nově popsaných druhů. Pomocí fylogenetických analýz ukazuje, že obligátně anaerobní linie heteroloboseí se vyvinuly nejméně dvakrát nezávisle na sobě (Creneidae and Psalteriomonadidae). Čeleď Psalteriomonadidae je možno označit za hlavní anaerobní linii skupiny Heterolobosea, neboť obsahuje drtivou většinu známých obligátně ananerobních zástupců (16 druhů a 5 rodů). Většina druhů skupiny Psalteriomonadidae má akristátní mitochondrie, ačkoliv Pseudoharpagon pertyi má zřejmě zachovány ještě zbytky mitochondriálních krist. Buněčná struktura a životní cyklus Creneis carolina, samostatné anaerobní linie blízce příbuzné linii Percolatea, je unikátní. Architektura jejího bičíkatého aparátu není jednoduše porovnatelná s jinými eukaryoty, neboť u C. carolina došlo k unikátním přeskupením cytoskeletárních elementů. Anaerobní Heterolobosea jsou jen vzácně detekována pomocí environmentálních, na kultivaci nezávislých metod. Z toho důvodu je velmi obtížné odhadovat jejich skutečnou druhovou diverzitu. Naše nejnovější data o anaerobních jakobidech, další linii patřící mezi Discoba...