Využití molekulárních markerů pro studium vlivu globálních změn na společenstva hub

Abstract

Fungi are an essential part of life on Earth. Besides their main role in decomposition of organic matter, they belong among key symbiotic organisms and they take part in providing a range of ecosystem processes important for humankind such as primary production and with that related food availability or soil water regulation. For the study of fungal distribution, we often use a method called DNA metabarcoding which combines the use of specific molecular markers, most commonly universal fungal ITS, and high-throughput sequencing. The importance of the method has been rising in the current time of changing environment and it has helped us observe changes in fungal communities due to global change. It seems that primarily various climatic factors such as warming, changes in rainfall patterns and nitrogen deposition have strongly influenced community and fungal guilds composition. Consequently, these changes may potentially have an impact on ecosystem functioning so that their overall balance can be in threat. Key words: molecular markers, DNA metabarcoding, fungal community, warming, climate change, nitrogen deposition

Houby jsou nezbytnou součástí života na Zemi. Mimo svou hlavní roli v rozkladu organické hmoty patří také mezi významné symbiotické organismy a podílí se na poskytování celé řady ekosystémových služeb důležitých pro člověka jako je například primární produkce rostlin a s tím spojená dostupnost potravin, či regulace půdní vody. Pro studium distribuce hub se často využívá metody tzv. DNA metabarcodingu, která kombinuje využití specifických molekulárních markerů, nejčastěji univerzálního houbového ITS, a masivně paralelního sekvenování. Význam této metody v současné době měnícího se prostředí roste, a pomáhá nám sledovat změny v houbových společenstvech vlivem globálních změn. Ukazuje se, že především klimatické faktory jako je oteplování, změny ve srážkovém režimu a depozice dusíku, významně ovlivňují složení společenstev a zastoupení jednotlivých funkčních skupin hub. Tyto změny pak mohou mít následně vliv na fungování celých ekosystémů, a může být tak ohrožena jejich rovnováha. Klíčová slova: molekulární markery, DNA metabarcoding, společenstva hub, oteplování, změna klimatu, depozice dusíku