Nasi badacze współautorami publikacji o bakteriach słodkowodnych Nanopelagicales

16 02 2026

Dr Anna Bednarska i dr hab. Mirosław Ślusarczyk, prof. ucz. z Instytutu Ekologii Wydziału Biologii
UW, są współautorami publikacji poświęconej lepszemu poznaniu bakterii z rzędu Nanopelagicales
zasiedlających wody jezior i rzek. Praca pt. „Ecological success in freshwater lakes: insights from
novel cultivated lineages of the abundant Nanopelagicales order” ukazała się w czasopiśmie
Microbiome i jest wynikiem prac międzynarodowego konsorcjum Pan-European Lake Sampling –
Microbial Eco-genomics (PELAGICS) finansowanego w ramach projektu EXPRO Czeskiej Fundacji
Naukowej.

Nanopelagicales to bakterie o bardzo małych komórkach i silnie zredukowanych genomach,
przystosowane do życia w środowiskach ubogich w substancje odżywcze, jednak przez lata stanowiły
wyzwanie w hodowli laboratoryjnej. Autorom udało się wyhodować i zsekwencjonować 72 nowe
izolaty z 20 lokalizacji, w tym z pięciu jezior w Polsce, opisując przy tym liczne nowe gatunki.

Analizy danych środowiskowych wykazały, że tylko nieliczne gatunki Nanopelagicales występują
powszechnie i osiągają wysoką liczebność. Ich występowanie ma charakter sezonowy, z wyraźnymi
wzrostami wiosną i jesienią. Dominacja poszczególnych gatunków zależy głównie od pH wody oraz
dostępności związków organicznych.

Autorzy wskazali również cechy sprzyjające przetrwaniu Nanopelagicales w ubogich ekosystemach.
Jedną z nich jest obecność rodopsyny, czyli białka umożliwiającego wykorzystanie światła jako
dodatkowego źródła energii. Inną ważną cechą jest uproszczenie metabolizmu poprzez redukcję części
szlaku pentozowo-fosforanowego, który u wielu organizmów służy do produkcji związków
niezbędnych do syntezy biomasy. Ograniczenie tego szlaku zmniejsza zapotrzebowanie komórki na
energię i zasoby, co jest korzystne w środowiskach o bardzo niskiej dostępności składników
odżywczych i pozwala skoncentrować metabolizm na procesach podtrzymujących przeżycie.

Dodatkowo bakterie te cechują się mikrodywersyfikacją, czyli dużą zmiennością genetyczną nawet
pomiędzy bardzo blisko spokrewnionymi liniami. Zmienność ta dotyczy między innymi genów
kodujących białka powierzchniowe zaangażowane w interakcje z otoczeniem, w tym w
rozpoznawanie przez drapieżne protisty oraz wirusy. Taka różnorodność może utrudniać skuteczne
wykrywanie i infekowanie bakterii. Istotną rolę odgrywają również tak zwane wyspy genomowe, czyli
zmienne fragmenty genomu zawierające geny związane z pobieraniem i wykorzystywaniem różnych
związków organicznych, co umożliwia specjalizację poszczególnych linii i ich współistnienie w tym
samym zbiorniku wodnym.

Gratulujemy autorom ciekawej pracy!

Publikacja dostępna pod linkiem: https://link.springer.com/article/10.1186/s40168-025-02272-x