Ģ��ֱ��

Vastaväittäjänä Associate Professor Fabien Burki (Uppsala University, Ruotsi) ja kustoksena yliopistonlehtori Emily Knott (Jyväskylän yliopisto). Väitöstilaisuuden kieli on englanti. Väitöstilaisuutta voi seurata salissa YAA303 tai verkkovälitteisenä osoitteessa (suositellaan Zoom-sovellusta tai Google Chrome selainta).

Apicomplexa-sukuun kuuluvat eliöt ovat monipuolinen ryhmä yksisoluisia eliöitä, jotka ovat yleisiä selkärankaisten ja selkärangattomien lajien symbiontteja eli symbioosissa eläviä eliöitä. Ryhmää on pidetty yksinomaan loisivana, sillä siihen kuuluu monia patogeenisiä lajeja, kuten malarian ja toksoplasmoosin aiheuttajia. Koska näiden symbionttien tutkimus on pääasiassa keskittynyt taudinaiheuttajiin, niiden todellista monimuotoisuutta ei vielä tunneta. Tämä pätee erityisesti meriympäristöissä, joissa symbiontit infektoivat monia pohjaelämiä, mutta niiden vaikutusta isäntänsä kelpoisuuteen ei juurikaan tunneta.

Koska symbionttiset vuorovaikutukset ovat olleet tärkeässä asemassa eliöiden lajiutumisen ja sitä kautta koko maapallon luonnon monimuotoisuuden aikaansaamisessa, näiden vuorovaikutusten moninaisuuden ja niitä ylläpitävien tekijöiden tunteminen on tärkeää, jotta lajien sopeutumiskykyä muuttuviin elinolosuhteisiin voidaan ymmärtää. Anna-Lotta Hiillos tutki väitöskirjassaan heikosti tunnettujen, meressä elävien Apicomplexa-ryhmän symbionttien monimuotoisuutta Itämerellä, sekä kahden symbiontin (Rhytidocystis sp. ja Selenidium pygospionis) ja niiden isäntänä toimivan monisukasmadon (Pygospio elegans) välisiä vuorovaikutuksia.

Hiillos tutki näiden symbionttien esiintyvyyttä eri isäntäpopulaatioissa ja ympäristöoloissa sekä niiden välisiä vuorovaikutuksia. Tutkimusta varten hän kehitti molekylaarisen menetelmän, jolla symbiontit voidaan luotettavasti määrittää isännän DNA-näytteestä. Menetelmän avulla hän määritti symbionttien esiintyvyyttä, tutki symbionttien infektion tasoa, kun molemmat symbiontit infektoivat samaa isäntää, sekä tarkasteli isännän ominaisuuksien vaikutusta symbionttien esiintyvyyteen. Tämän lisäksi hän tutki Apicomplexa-suvun symbionttien monimuotoisuutta suhteessa niiden isäntälajien monimuotoisuuteen Itämeren pohjaeläinyhteisöissä.

Yhteisinfektiot yleisiä luonnossa ja toinen symbionteista hyötyy toisesta

Tutkimuksessa havaittiin, että symbiontit ovat yleisiä eri isäntäpopulaatioissa ja infektiotehokkuus vaihtelee vuodenajan mukaan. Lisäksi tutkimuksessa havaittiin, että suurempikokoiset isännät saivat todennäköisemmin infektion kuin pienemmät, mutta isäntien populaatiotiheydellä ei ollut vaikutusta infektion tasoon.

Yhteisinfektiot olivat yleisiä kaikissa tutkituissa populaatioissa ja kun molemmat lajit infektoivat samaa isäntää, toinen symbiontti hyötyi toisen lajin läsnäolosta: Rhytidocystis sp. symbiontin infektion taso oli suurempi, kun myös S. pygospionis infektoi samaa isäntää, mikä viittaisi mahdolliseen hyödylliseen vuorovaikutukseen. Isännän geneettisellä monimuotoisuudella puolestaan ei ollut vaikutusta kummankaan symbiontin infektion tasoon.

Monimuotoinen pohjaeläinyhteisö alentaa infektion todennäköisyyttä

Tutkimuksessa havaittiin myös, että Apicomplexa-suvun symbiontteja esiintyy koko Itämeren alueella, aina merellisistä oloista (List, Pohjanmerellä) melkein makean veden olosuhteisiin (Pori, Pohjanlahdella).Korkea lajien monimuotoisuus isäntäpopulaation elinympäristössä puolestaan vaikutti alentavan Rhytidocystis sp. symbiontin infektiotehokkuutta, mikä johtuu mahdollisesti symbiontin leviämismuotojen määrän laimenemisesta yhteisössä. Toisin sanoen, kun eliöyhteisö on monimuotoinen, yhteisössä on todennäköisemmin symbiontille sopimattomia isäntiä, joten yksittäiset lajit pystyvät helpommin välttämään loisinfektion.

Väitöskirja on luettavissa JYX-julkaisuarkistossa: