Mikroskopičtí korýši zvaní ostracods (také nazývaní “semenné krevety”) odhalují překvapivá tajemství bakteriální symbiózy v jejich reprodukčních systémech. Vědci z Marine Biological Laboratory (MBL) zjistili, že bakterie rodu Cardinium žijí uvnitř vajíček a ovariálních tkání ostrakodů, což je objev publikovaný v časopise Proceedings of the Royal Society B.
Tyto bakterie nejsou jen náhodnými návštěvníky; přecházejí z matek na potomky – klíčový rys skutečné endosymbiózy. Vertikální přenos naznačuje, že bakterie ovlivňují nepohlavní rozmnožování ostrakodů. Ačkoli bakteriální symbióze byla věnována pozornost ve výzkumu ostrakodů, tento typ blízké interakce byl široce studován u jiných členovců, jako je hmyz.
Vezměme si například komáry. Je známo, že hostí bakterie Wolbachia, které hrají roli v chovu komárů a jsou dokonce považovány za nástroj pro kontrolu šíření nemocí přenášených komáry. Objev podobných procesů u ostrakodů otevírá nové cesty k pochopení endosymbiózy u vodních členovců, kteří jsou nedílnou součástí potravních sítí čerstvých a mořských ekosystémů.
Víceúrovňová spolupráce vede k neočekávaným objevům
Tyto pozoruhodné snímky bakterií žijících uvnitř ostrakodů jsou výsledkem dlouhodobé spolupráce mezi vědci z MBL i mimo ni.
Isa Schön, vedoucí výzkumná pracovnice Královského belgického institutu přírodních věd, se připojila k IBL jako Whitman Fellow v roce 2022 s cílem zavést ostrakody jako nový model pro výzkum. Toto zaměření na méně tradiční předměty je důležité, protože většina biologických studií se spoléhá pouze na několik známých druhů, jako jsou ovocné mušky nebo myši. Schön zdůrazňuje: „Na výzkumníky v živočišné říši stále čeká mnoho objevů.“
K přesnému určení umístění těchto symbiotických bakterií v ostrakodech potřeboval tým specializované techniky. V MBL Central Microscopy Facility použili fluorescenční mikroskop a konfokální mikroskopii, což jim umožnilo zobrazit zvířata v neuvěřitelných detailech. Tato pečlivá vizualizace vyžadovala jedinečnou kombinaci kompetencí. Schön a její kolega Koen Martens, evoluční biolog z Královského belgického institutu přírodních věd, spojili své síly se Scottem Chimileskim a Jessicou Mark Wells z ADA Forsyth Institute. Chimileski and Wells se specializují na zobrazování bakterií ve složitých prostředích, jako je lidský orální mikrobiom.
“Tato studie ustanovila sladkovodní ostrakody jako prvního plně vodního hostitele Cardinium a potvrzuje jejich hodnotu jako modelů pro evoluční studie,” řekl Schön.
Tyto objevy významně rozšiřují naše chápání bakteriální symbiózy v různých ekosystémech a zdůrazňují důležitost studia méně tradičních modelových organismů v biologické vědě.
