Factors shaping microbial communities associated with ecologically important bark beetles.

Abstract

KAREL ŠVEC - dissertation thesis abstract Factors shaping microbial communities associated with ecologically important bark beetles Abstract Microbial symbionts of bark beetles, including both bacteria and fungi, play a crucial role in their ecology, development, and survival within the extremely nutrient-poor and hostile environment of host tree phloem. This dissertation focuses on identifying the factors that shape the composition and function of microbial communities associated with three ecologically important European bark beetles-particularly the spruce bark beetle (Ips typographus) and two species of the genus Hylesinus. By integrating cultivation-based methods, amplicon sequencing, genomics, metatranscriptomics, and microscopy, the study tested the following three hypotheses: (i) that I. typographus gut microbiome composition is structured by the beetle's developmental stage and season; (ii) that its microbial symbionts exhibit metabolicspecialization and complementarity in supporting host nutrition; and (iii) that the microbiome is either stably transmitted across generations or reacquired from the environment. These hypotheses are highlighted here because they connect findings across multiple datasets and exemplify key ecological and functional dimensions of bark beetle-microbe symbiosis. The...

KAREL ŠVEC - abstrakt disertační práce Faktory ovlivňující složení mikrobiálních společenstev vázaných na ekologicky významné korovce Abstrakt Mikrobiální symbionti kůrovců - bakterie a houby - hrají zásadní roli v jejich ekologii, vývoji a schopnosti přežívat v extrémně chudém prostředí floému hostitelských stromů. Tato práce se zaměřuje na identifikaci faktorů, které ovlivňují složení a funkci mikrobiálních společenstev spojených se třemi významnými evropskými druhy kůrovců: lýkožroutem smrkovým (Ips typographus) a dvěma zástupci rodu Hylesinus. Pomocí kombinace kultivačních, amplikonových, genomických, transkriptomických a mikroskopických metod byly testovány následující tři hypotézy: (i) zda je složení střevního mikrobiomu I. typographus ovlivněno vývojovým stádiem a sezónou; (ii) zda mikrobiální symbionti vykazují metabolickou specializaci a komplementaritu v podpoře výživy hostitele; a (iii) zda je mikrobiom stabilně přenášen mezi generacemi, nebo je každý cyklus znovu akvírován z prostředí. Tyto tři otázky jsou v abstraktu vyzdviženy, protože propojují více úrovní analýzy napříč studiemi a současně ilustrují klíčové ekologické a funkční rysy symbióz kůrovců. Výsledky ukazují, že druhové složení "core mikrobiomu" zůstává taxonomicky stabilní v čase i napříč vývojovými stádii, i když se mění relativní...