Dr Adam Pyzik otrzymał grant z NCN w konkursie Sonata 20 na temat mikrobiomu głuszca

23 07 2025

Dr Adam Pyzik z Zakładu Biologii Molekularnej Instytutu Biochemii będzie realizował grant Sonata 20 zatytułowany „Badanie iglasto-wyspecjalizowanego mikrobiomu głuszca (Tetrao urogallus): implikacje dla nauk o zwierzętach i biotechnologicznych podejść do biodegradacji lignocelulozy”. Celem tego interdyscyplinarnego projektu jest zbadanie różnorodności i funkcji mikrobiomu głuszca oraz związanych z tym wyzwań w degradacji biomasy lignocelulozowej przy użyciu połączenia klasycznych technik mikrobiologicznych, zaawansowanej technologii mikroprzepływowej i sekwencjonowania DNA oraz analiz metabolicznych.

Głuszec (Tetrao urogallus) to największy przedstawiciel kuraków w Europie. Jest znany ze swojego charakterystycznego wyglądu i zachowania. Historycznie głuszec miał znaczenie jako popularny gatunek łowny. Obecnie uznaje się go za kluczowy gatunek parasolowy dla ochrony lasów. Ochrona głuszca wspiera nie tylko jego przetrwanie, ale także przetrwanie innych gatunków zależnych od ekosystemów leśnych. Pomimo wielu starań populacje głuszca gwałtownie maleją w całej Europie, szczególnie w części centralnej i zachodniej. Jako główne przyczyny podaje się niszczenie siedlisk, presję ze strony drapieżników oraz zakłócenia wywołane działalnością człowieka.

Niedawne badania nad innymi zwierzętami podkreśliły kluczową rolę mikrobiomu jelitowego – złożonej społeczności mikroorganizmów – w procesie pozyskiwania energii z pokarmu oraz w ogólnym zdrowiu. Związek ten jest szczególnie istotny dla głuszca, który żywi się wysoce wyspecjalizowaną dietą składającą się z igieł sosnowych i świerkowych, sezonowo uzupełnianą liśćmi, pąkami, owocami z krzewów takich jak borówki. Te pokarmy, bogate w lignocelulozę i żywice, są trudne do strawienia bez udziału specyficznych mikroorganizmów jelitowych. Zaburzenia w rozwoju mikrobiomu, spowodowane np. niewolą, stresem wywołanym działalnością człowieka lub zanieczyszczeniami środowiska (np. metalami ciężkimi lub wielopierścieniowymi węglowodorami aromatycznymi w igłach), mogą poważnie wpływać na funkcjonalność mikrobiomu. Takie zakłócenia mogą utrudniać przyswajanie składników odżywczych, osłabiać kondycję ptaków i utrudniać działania ochronne.

Dr Pyzik uzyska materiał badawczy z próbek kału od dzikich populacji głuszca w Polsce oraz osobników z ośrodków hodowlanych. W ramach projektu przeanalizuje zmienność mikrobiomu na poziomie indywidualnym, populacyjnym i środowiskowym, rzucając światło na mikroorganizmy kluczowe dla diety i przetrwania głuszca.

Uzyskane wyniki mogą przyczynić się do skuteczniejszych strategii ochrony i programów reintrodukcji tego zagrożonego gatunku. Ponadto wyselekcjonowana kolekcja bakterii hodowlanych może znaleźć zastosowanie poza ochroną przyrody. Mikroorganizmy lignocelulolityczne zidentyfikowane w ramach projektu mogą wspierać innowacje biotechnologiczne takie jak produkcja biogazu z biomasy iglastej w sektorze energetycznym lub udoskonalone strategie żywienia dla gatunków pokrewnych np. indyków w rolnictwie.