Hlavním cílem studie bylo vystopování fenotypových transformací, které během evoluce rodu Micrasterias vedly ke vzniku morfologicky velmi odlišných, ale geneticky příbuzných druhů.

Možná morfologická evoluce Micrasterias, poskytnul Pavel Škaloud

K určení vztahů mezi morfotypy a získání vhledu do charakteru evoluce toho rodu byl použit multigenový dataset. Ten zahrnoval markery jaderné, plastidové a mitochondriální, pocházející z 41 morfologicky odlišných kmenů.

Mapování morfologické evoluce na fylogenezi rodu přineslo několik zajímavých zjištění o jeho tvarových změnách a morfogenezi. Zatímco některé fenotypové znaky se vyvíjely pozvolna (například typ větvení buněk nebo jejich průměrná délka), jiné znaky (např. morfologická komplexita buněk) vznikly zcela nezávisle na fylogenezi rodu a odpovídají spíše adaptivním změnám na vnější faktory prostředí.

Výsledky studie odhalily existenci tří evolučních událostí, vedoucích ke vzniku tvarově velmi odlišných druhů. Tyto druhy jsou přitom v současnosti řazeny do jiných rodů krásivek (Cosmarium ralfsii s redukovanými laloky, trojčetné Straurodesmus dickei a Triploceras gracile tvarem připomínající tyčinku). Cosmarium a Staurodesmus pravděpodobně vznikly poměrně nedávno, Triploceras se objevil patrně již brzy během evoluce rodu, není vyloučeno, že přímo na jejím počátku. Co zrychlení evoluce tvarů způsobilo? Mohly to být různé stresové podmínky (UV záření, náhlé teplotní změny) stejně jako přirozená polyploidizace.

Taková zjištění si žádají přesun druhů C.ralfsii a S.dickei do rodu Micrasterias, proto nyní máme dva „nové“ druhy M. ralfsii a M.dickei.

Triploceras gracile a Cosmarium ralfsii, foto Pavel Škaloud

Škaloud P, Nemjová K, Veselá J, Černá K, Neustupa J., 2011: A multilocus phylogeny of the desmid genus Micrasterias (Streptophyta): evidence for the accelerated rate of morphological evolution in protists, Molecular Phylogenetics and Evolution 61, 933-943.

Radka Nováková