
Microbiologie in hapklare porties
Een stem voor protisten
Written by
Sarah Jacks
In de media hoor je over ontelbaar veel verschillende micro-organismen, zoals bacteriën, die onze wereld vormgeven op goede en kwade manieren. Lactobacillus shirota, Staphylococcus aureus, Clostridium botulinum – en nog veel meer. Het is inmiddels vanzelfsprekend dat we vertrouwen op microben om onszelf tegen ziekte te beschermen, kaas te maken en dode planten en dieren te recyclen. Maar hoe zit het met een ander type micro-organisme – eentje die net zoveel impact heeft op ons milieu als bacteriën? Deze is verantwoordelijk voor fenomenen die niets te maken hebben met bacteriën of virussen.
Welkom in het koninkrijk van de Protista: een rijk van buitenbeentjes. Wetenschappers classificeren ze als enorm diverse eukaryoten die niet thuishoren bij hun bacteriële, plantachtige, dierlijke, of schimmelachtige tegenhangers. Eencellige of meercellige, grote of kleine, ziekteveroorzakende of fotosynthetiserende organismen zijn er allemaal te vinden bij de Protista.
Wetenschappers hadden daarom moeite met het ontdekken van de totale diversiteit: tot er kort geleden een methode genaamd metabarcoding opkwam. Metabarcoding gebruikt genetisch materiaal (DNA of RNA) om tegelijkertijd verschillende soorten in een monster te identificeren – vooral handig om een monster met veel verschillende soorten organismen te onderzoeken

eDNA staat voor “environmental DNA” (omgevings-DNA) van de monsters die de wetenschappers hebben genomen, en HTS staat voor “high-throughput sequencing”. Het diagram laat zien dat de wetenschappers monsters verzamelen van de omgeving, het DNA isoleren van die monsters, primers gebruiken om het DNA van universele genen te vermeerderen, the DNA sequencen, het daarna verwerken en uiteindelijk de verschillende soorten identificeren (aan de hand van kleine verschillen in de universele genen).
Metabarcoding heeft het uitgebreide bereik en diversiteit van de protisten over de hele wereld onthuld. Het heeft vooral aangetoond hoe de zee verschilt van vaste bodem: deze twee tonen amper overeenkomsten in de voorkomende soorten. Dit laat het brede bereik van de protisten zien samen met hun verscheidene functies. Bodem-milieus en -gemeenschappen laten een zeer rijke protisten diversiteit zien – en dat lijkt alleen maar meer te worden. Bodem-ecosystemen hebben zoveel diversiteit dat de nieuwe resultaten meer ongeïdentificeerde soorten tonen dan in elk zout- of zoetwater milieu.
Metabarcoding biedt een kijkje in een voorheen onzichtbare wereld, maar het heeft wel zijn beperkingen. Metabarcoding kan je bijvoorbeeld niet gebruiken voor het identificeren van protisten die leven in unieke omgevingen, zoals endosymbionten.
Desalniettemin heeft metabarcoding de potentie om de variëteit van protisten in hun natuurlijke omgevingen en verschillende functies te ontdekken. Dit helpt ons diverse onderwerpen meer te begrijpen, zoals menselijke gezondheid, klimaatverandering en evolutie!
Link to the original post: Fabien Burki, Miguel M. Sandin, Mahwash Jamy, Diversity and ecology of protists revealed by metabarcoding, Current Biology, Volume 31, Issue 19, 2021
Featured image: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Paramecium.jpg
Vertaald door: Liang Hobma