Biologové od pradávna třídí rozmanitost živého světa a vypomáhají si termíny jako druh, rod, čeleď nebo řád, kterými označují hierarchicky uspořádané širší skupiny organismů. Jednou z těchto kategorií je i třída, která v tomto žebříčku představuje obvykle evolučně starou a širokou skupinu s charakteristickými, i pro laika dobře patrnými společnými rysy. Každý ze školy zná třídu savců, mlžů, jednoděložných rostlin a dalších známých skupin, u kterých už byly zmíněné třídy nejspíš všechny popsány. U mikroskopických organismů ale biologové občas najdou prostor pro popsání nových tříd. Je to vlastně i přirozené, protože rozlišit od sebe na první pohled třeba hrocha a hada je snadnější než najít rozdíl mezi organismy tvořenými třeba pouhou jedinou buňkou. Teprve s nástupem technologií, které umožnily srovnání mikroorganismů na genetické úrovni, biologové dostali nástroj pro správné třídění těchto organismů.

Domněnka, která čekala na potvrzení deset let

Právě popis jedné takové třídy teď úspěšně dotáhli biologové PřF OU se svými zahraničními kolegy. Vědecký tým profesora Marka Eliáše z katedry biologie a ekologie PřF OU naplno využil příležitost a prozkoumal dříve nalezený exponát. „Je to zhruba deset let, co jsem v rámci studie věnované jedné zajímavé řase z chladící nádrže jaderné elektrárny Temelín v ústřední genové bance narazil na úsek DNA sekvence z řasy zvané Olisthodiscus luteus. Tehdejší analýzy ukázaly, že Olisthodiscus nejspíš představuje zcela novou dosud nepopsanou skupinu. Od té doby jsem si mnohokrát říkal, že by bylo fajn se k této řase vrátit a prozkoumat ji pořádně. Až do příchodu vynikající kolegyně Dovilė Barcytė k nám na fakultu jsem ale na to nenašel čas. Když vidím výsledek, tak jsem rád, že mi dala příležitost se k Olisthodiscu vrátit,“ vysvětluje profesor Marek Eliáš z PřF OU.

Mezinárodní tým dotáhl vše za necelý rok

Při pátrání po materiálu profesor Eliáš zjistil, že se do studia této řasy pustila i bioložka z univerzity v norském Oslu. „Po tomto zjištění jsem se norské kolegyni Wenche Eikrem ozval. Slovo dalo slovo a začali jsme spolupracovat. Díky nesmírné pracovitosti Dovilė a dalších kolegů jsme ani ne po roce měli hotovou první verzi rukopisu. Studii jsme pak ještě výrazně doplnili při revizích a teď už výsledky naší práce mohou studovat a hodnotit jiní,“ doplňuje Eliáš. Výsledek česko-norské spolupráce byl publikován v prestižním oborovém časopise Journal of Phycology, kde tak zájemci najdou popsanou novou třídu jednobuněčných řas.

Bičíkovec vyskytující se v různých koutech planety

Slovy biologů z naší Přírodovědecké fakulty je Olisthodiscus luteus pohledným bičíkovcem, který byl poprvé popsán již v roce 1937 z brakické vody v jedné anglické lokalitě. Od té doby byly podobné organismy zaznamenány i na jiných místech planety, přičemž jeden japonský izolát byl před více než 30 lety dokonce studován pomocí elektronového mikroskopu. Už tato práce naznačila, že Olisthodiscus dost dobře nezapadá do žádné známé řasové skupiny, ale konkrétnější závěr tehdy vědci nevyslovili.

Až tým profesora Eliáše v čele s Dovilė Barcytė pečlivě zrevidoval detailní podobu této řasy i vnitřního uspořádání jejích buněk. Zároveň se česko-norskému vědeckému týmu povedlo získat kompletní sekvenci DNA obsaženou v plastidu (buněčné organele zodpovědné za fotosyntézu), což je nesmírně cenný zdroj informací pro určení příbuznosti jakékoliv řasy k jiným organismům. „Právě díky ní se nám povedlo jednoznačně ukázat, že Olisthodiscus je jen velmi vzdáleně příbuzný dosud studovaným organismům a že představuje linii s dlouhou samostatnou evoluční historií pravděpodobně ve stovkách miliónů let. Navíc se ukázalo, že jeho plastidový genom vykazuje nečekaně primitivní znaky, které vrhají nové světlo na evoluci širší skupiny řas, do níž Olisthodiscus patří,“ vysvětluje Dovilė Barcytė z katedry biologie a ekologie PřF OU.

Domněnky předchůdců jako první dotáhli do konce

To vše dohromady a další poznatky vedly k jednoznačnému závěru, že Olisthodiscus luteus nelze zařadit do žádné dosud definované třídy a je potřeba pro něj vytvořit třídu novou – podle nomenklatorických pravidel nazvanou Olisthodiscophyceae. Naši biologové navíc zjistili, že dříve studovaný japonský izolát vykazuje řadu důležitých rozdílů od izolátu z Evropy, a že se tak jedná o nový samostatný druh, který byl popsán jako Olisthodiscus tomasii. I přestože česko-norský vědecký tým vše jako první náležitě popsal, hlásí se i k odkazu svých předchůdců, kteří už na stopě nové třídy řas byli v minulosti.

„V zájmu historické spravedlnosti musím připustit, že vlastně nejsme prvními, kdo dospěl k názoru, že Olisthodisca je nutné chápat jako zakládajícího člena nové třídy. Při rešerši jsme zjistili, že v roce 1999 toto ve své diplomové práci navrhoval někdejší student univerzity v Aucklandu John V. Tyrrell. Závěry svých analýz ale nikdy nepublikoval, a tím nám dal prostor, který jsme náležitě využili. Díky dnešním metodickým možnostem se nám tak povedlo posunout naše znalosti o biologii a evoluci této řasy podstatně dál. Je štěstím, že těmi, kdo ve vzduchu tak dlouho visící otázku správného systematického zařazení Olisthodisca finálně zodpověděli, jsme mohli být právě my,“ uzavírá profesor Marek Eliáš z Přírodovědecké fakulty Ostravské univerzity.