Jak klimat wpływa na porosty

Porosty nie są pojedynczymi organizmami, ale składają się z glonów bądź sinic (albo obu tych organizmów) żyjących w symbiozie z grzybem. Odgrywają one ważną rolę w ekosystemach poprzez obieg substancji odżywczych i dostarczanie pożywienia oraz jako siedlisko dla mikroorganizmów. Obecnie niewiele jednak wiadomo na temat wpływu zmiany klimatu na grzyby tworzące porosty i ich koegzystujących z nimi fotobiontów.

W niektórych grzybach tworzących porosty stwierdzono ograniczenie przepływu genów lub niską zdolność do rozprzestrzeniania. Jeżeli nie są w stanie tolerować warunków związanych ze zmianami klimatycznymi, będą narażone na większe ryzyko wyginięcia ze względu na brak zdolności do zmiany siedliska. Dlatego ważne jest zbadanie prawidłowości dotyczących przepływu genów u grzybów tworzących porosty oraz ich potencjału w zakresie przystosowania się do zmian w środowisku.

W ramach projektu LICHENOMICS badano żyjące w ziemi porosty Peltigera membranacea, które odgrywają ważną rolę w obiegu węgla i azotu w ekosystemach w północnych rejonach globu. Celem było określenie, czy P. membranacea potrafią migrować do bardziej przyjaznych miejsc oraz czy radzą sobie w zmienionych warunkach in situ poprzez zmianę ekspresji genów. Uczeni ocenili także, czy P. membranacea potrafią przystosowywać się do zmienionych warunków klimatycznych.

Przy pomocy markerów mikrosatelitarnarnych badano różnice genetyczne między populacjami P. membranacea na dwóch obszarach Islandii. Wyniki pokazują, że populacje grzybów znacznie się różnią, co wskazuje na słabą migrację między różnymi miejscami oraz ograniczoną zdolność do przetrwania przy zmianach środowiskowych poprzez kolonizację nowych odległych siedlisk.

W laboratorium osobniki P. membranacea o różnym podłożu genetycznym poddano stresowi związanemu z temperaturą. Następnie dokonano kwantyfikacji poziomu ekspresji genów odpowiedzialnych za reakcję na stres środowiskowy (ESR). Wyniki wskazują, że ekspresja genów różni się znacząco w przypadku wysokich i niskich temperatur w kilku genach ESR. Sugeruje to, że porosty posiadają pewną zdolność do tolerowania stresu środowiskowego in situ.

Projekt LICHENOMICS dostarczył pełniejszych informacji na temat reakcji grzybów tworzących porosty na zmianę klimatu w zakresie zdolności do przystosowywania się do zmieniających się warunków i rozprzestrzeniania się do nowych miejsc. Wyniki badań przeprowadzonych w ramach projektu pozwolą naukowcom lepiej zrozumieć wpływ zmiany klimatu na gatunki i ekosystemy.