Delimitacja i filogeneza neotropikalnych gatunków Lecanora s.l. (lichenizujące Ascomycota, Lecanoromycetes) z Boliwii na podstawie różnych markerów molekularnych i cech fenotypowych

Streszczenie

Rodzaj Lecanora jest jednym z największych rodzajów grzybów lichenizujących (porostów). Ta kosmopolityczna grupa niepozornych porostów skorupiastych jest zróżnicowana ekologicznie i obejmuje gatunki epifityczne, naskalne i naziemne. Wykazują one różne wzory rozmieszczenia geograficznego i mogą być pospolite, częste, rzadkie lub endemiczne. Według ostatnich szacunków rodzaj Lecanora obejmuje ok. 500 gatunków i jest uważany za jedną z bardziej heterogenicznych grup porostów wymagających kompleksowych badań taksonomicznych. Gatunki rodzaju Lecanora są znane z różnej wrażliwości na zanieczyszczenia powietrza, dlatego są one wykorzystywane w skali biologicznej przeznaczonej do oceny czystości powietrza (np. L. conizaeoides). Inne są dobrze znane jako porosty pionierskie (np. L. dispersa oraz L. polytropa) i odgrywają istotną rolę ekologiczną w procesach sukcesji. Z tego względu badania podstawowe w zakresie biologii, a zwłaszcza genetyki tego rodzaju wydają się również ważne i potrzebne dla zachowania bioróżnorodności. Badania takie mają szczególne znaczenie w odniesieniu do obszarów tropikalnych takich jak Boliwia, uważanych z jednej strony za bezcenne centra bioróżnorodności, z drugiej zaś zaliczanych do najbardziej zagrożonych ekosystemów świata. Projekt ma na celu zbadanie neotropikalnych gatunków Lecanora występujących w Boliwii, ze szczególnym uwzględnieniem koncepcji wyróżniania gatunków i ich powiązań filogenetycznych. Badaniami molekularnymi i analizami objęte zostaną oba symbiotyczne komponenty, grzyb (mykobiont) i glon (fotobiont), z wykorzystaniem tradycyjnie stosowanych oraz nowych markerów molekularnych. Na podstawie wykazanych powiązań filogenetycznych mycobionta ocenione będzie znaczenie diagnostyczne cech fenotypowych i chemicznych (metabolitów wtórnych) plech w tej grupie organizmów. Analiza filogenetycznej przynależności fotobiontów, przeprowadzona będzie, w oparciu o syntetyczną filogenezę symbiotycznych i wolno żyjących glonów typu Trebouxia. Proponowany projekt będzie ważnym wkładem w poznanie porostów neotropikalnych, gdyż są to pierwsze badania rodzaju Lecanora uwzględniające: 1) kilka markerów molekularnych, w tym nowe, które mogą być zastosowane względem większej grupy grzybów z rodziny Lecanoraceae; 2) zastosowanie wielu metod wyróżniania i weryfikacji gatunków; 3) rozpoznanie fotobiontów związanych z mykobiontem Lecanora. Wszystko to zapewni solidne podstawy dla dalszej wszechstronnej rewizji całego rodzaju. Ważnym rezultatem projektu będzie monografia Lecanora pokazująca różnorodność gatunkową w Boliwii; będzie to pierwsze kompleksowe opracowanie tego rodzaju dla neotropików obejmujące wszystkie grupy taksonów i nowe narzędzie do badań lichenologicznych w tym regionie.

Typowe siedlisko dla gatunków epifitycznych w Boliwii.
Foto: T. Wilk

Lecanora stramineoalbida Vain., Flakus 23034, KRAM.
Foto: K. Wilk.

Praca nad morfotypami.
Foto: N. Matura.

Płytka chromatograficzna (TLC) z podświetlonymi w UV substancjami porostowymi, głównie ksantonami.
Foto: IB PAN.

Fragment przyrównania sekwencji nukleotydowych rDNA z podświetlonymi na kolorowo różnicami w stosunku do konsensusu większości oraz z zaznaczonymi regionami wyłączonymi z analiz.
Foto: IB PAN.