ORCHIDOMICS, czyli zrozumieć storczyki
Kierownik projektu
:
prof. Marc-André Selosse
Uniwersytet Gdański
Panel: NZ8
Konkurs
: MAESTRO 7
ogłoszony
15 czerwca 2015 r.
Swoją wielką pasję do grzybów odkryłem już w dzieciństwie, kiedy jako 12-latek cały swój wolny czas spędzałem w lasach i na łąkach na poszukiwaniu grzybów oraz ich identyfikowaniu. W czasie studiów rozwinąłem tę wiedzę i zająłem się zagadnieniami funkcjonalnymi związanymi z ekologią i fizjologią grzybów – wtedy pojawiła się moja fascynacja symbiozą mikorytyczną. Ten rodzaj szczególnego współżycia między korzeniami roślin lądowych a grzybami glebowymi stwierdzono u blisko 90% gatunków roślin. Jednym z fascynujących efektów tej symbiozy pomiędzy partnerami jest mikoryza, czyli wspólny organ utworzony z żywych korzeni rośliny skolonizowanych przez mikroskopijne strzępki grzyba. Niezwykła jest też fizjologia partnerów - zazwyczaj roślina przekazuje partnerowi grzybowemu węglowodany wytworzone w procesie fotosyntezy, otrzymując w zamian zwielokrotnioną ilość wody i soli mineralnych przekazywanych przez grzyba. Co więcej, efektem tej współpracy jest też wzajemna ochrona obu symbiontów przed patogenami i substancjami toksycznymi znajdującymi się w glebie. To wszystko sprawia, że bez tej symbiozy żaden z partnerów nie rozwija się prawidłowo. Jako mykolog, zadaję sobie pytanie, w jaki sposób grzyby pomagają roślinom.
Na Uniwersytecie Gdańskim dołączyłem do stymulującego środowiska botaników. Razem stworzyliśmy program badawczy, którego celem jest wykorzystanie najnowszych narzędzi badawczych (transkryptomika, metabolomika, genomika, barkoding DNA, techniki izotopowe) do pogłębienia wiedzy na temat funkcjonowania mikoryzy u storczyków oraz jej zróżnicowania w kontekście ewolucyjnym i ekologicznym w oparciu o próby pobierane z naturalnych populacji. Większość storczyków jest samożywna, ale korzysta z wody i soli mineralnych od partnerów grzybowych, tak jak większość innych roślin. Co ciekawe, wiele gatunków wcale nie prowadzi fotosyntezy, a wszystkie niezbędne substancje odżywcze czerpie od grzybów mykoryzowych (mykoheterotrofy). Są nawet takie gatunki, które łączą obydwa sposoby odżywiania (miksotrofy). Storczyki stanowią więc doskonały model do badań nad rolą grzybów w odżywianiu roślin.
Nasz projekt ORCHIDOMICS uzyskał finansowanie z Narodowego Centrum Nauki w konkursie MAESTRO 7. Dzięki temu wsparciu zbudowaliśmy międzynarodową sieć współpracowników, łączącą wiedzę i doświadczenie specjalistów z różnych dziedzin nauki, między innymi mykologów, ekologów i botaników. Ten zespół wraz ze mną, pracownikami i studentami nowo powołanej Pracowni Symbioz Roślinnych, będzie badać złożone symbiotyczne relacje między grzybami i storczykami.
Pełny tytuł finansowanego projektu: ORCHIDOMICS – Zrozumienie metabolizmu storczyków w ich naturalnym środowisku: metody omiczne w badaniach adaptacji i symbiozy u storczyków
prof. Marc-André Selosse
Urodził się w 1968 r. w Paryżu. Wykłada na Uniwersytecie Gdańskim (Katedra Taksonomii Roślin i Ochrony Przyrody) oraz w Muséum national d’Histoire naturelle w Paryżu, a także gościnnie na Universidade Federal de Viçosa (Brazylia). Doktoryzował się w 1998 r. na Université Paris-Orsay, a cztery lata później uzyskał habilitację. W działalności badawczej zajmuje się przede wszystkim ekologią i ewolucją mikoryzy, tj. symbiozy grzybów z korzeniami roślin, ze szczególnym uwzględnieniem grzybów mikoryzowych storczyków oraz taksonów grzybów Sebanicales, Laccaria oraz Tuber (truflowate). Opublikował ponad 130 prac naukowych. Prowadzony przez niego zespół zajmuje się populacjami i społecznościami grzybów, koncentrując się zwłaszcza na sieciach mikoryzowych oraz fizjologii odżywiania roślin. Jego ekipa pracuje zarówno z modelami stref umiarkowanych, jak i tropikalnych. Na Uniwersytecie Gdańskim prowadzi Laboratory of Plant Symbioses (LAPS). Wykłada interakcje biologiczne, ekologię i ewolucję na wielu francuskich, brazylijskich, polskich i portugalskich uczelniach, w tym Ecole Normale Supérieure w Paryżu i Lyonie. Zaangażowany w kształcenie przyszłych kadr nauczycieli licealnych. Jest przewodniczącym (od 2010 r.) Société Botanique de France, członkiem Académie d’Agriculture de France, redaktorem czasopism naukowych Symbiosis, New Phytologist oraz Botany Letters. Prowadzi działalność popularnonaukową, a jego liczne eseje można znaleźć w sieci.
