Einblick in die Dunkle Materie der Pilze: Ökologie und genetisches Potential von Rozella sp. in der Grossen Fuchskuhle

Aquatische Pilze sind essentielle Bestandeile aquatischer Ökosystemen Nährstoffkreisläufe. Dennoch ist ein Großteil ihrer Diversität und Ökologie weitgehend unerforscht. Die Pilzgruppe der Cryptomycota / Rozellomycota, weit verbreitet in terrestrischen und aquatischen Lebensräumen, bildet einen großen Anteil dieser Dunklen-Materie der Pilze. Diese Studie fokussiert sich auf eine Cryptomycota-Art, welche in der Großen Fuchskuhle, einem flachen und sauren Hochmoorsee in Norddeutschland, durch metagenomische Studien in Zusammenarbeit mit dem Leibniz-Institut für Gewässerökologie (IGB), nachgewiesen wurde. Mittels sequenzieller Wasserfiltration und quantitativer PCR lokalisierten wir die höchste Abundanz in drei Metern Wassertiefe. Eine 8.5-jährige Zeitreihe von Seeproben, bereitgestellt vom IGB ermöglichte uns die Detektion von saisonalen Schwankungen der Abundanz mit Peaks in den kalten Wintermonaten (a) sowie einer positiven Korrelation mit erhöhten Nährstoffkonzentrationen, insbesondere Nitrat und Ammonium (b). Für die genetische und evolutionäre Analyse isolierten wir einzelne Cryptomycota-Zellen mittels Laserdissektionsmikroskopie und erhielten durch Ganzgenomsequenzierung eine Pilztypische Genomgröße von 15 Megabasen. Dies ermöglichte die Einordung des Organismus in die Gruppe der evolutionär sehr ursprünglichen LKM46 Rozellida Pilze. Derzeit laufend Genomanalysen fokussieren auf zelluläre Strukturen und Abbauprozesse, um Einblicke in die Evolution und Anpassung von Pilzen an aquatische Habitate, sowie die Rolle des Organismus im Nährstoffkreislauf des Sees zu erhalten.