Опубліковано ще одне спільне дослідження (https://doi.org/10.3354/dao03802), присвячене грибним патогенам амфібій і рептилій, співавторами якого стали викладачі нашої кафедри Олександр Зіненко та Олександра Клинова. Батрахомікоз наробив лиха і призвів до значного скорочення чисельності амфібій у світі, але ситуація з ним в Україні залишалась невідомою. Зусиллями Українського герпетологічного товариства, президентом якого є доцент нашої кафедри Олександр Зіненко, зібрали матеріал, який охопив всю територію України та разом з командою Maciej Pabijan з Ягеллонського університету зробили скринінг цього патогену. Приємний бонус: дослідження підтвердило раніше побудовану модель поширення цього патогену (Tytar et al., 2023). Батрахомікоз має природні межі поширення, які не дозволяють йому циркулювати на більшості території, скоріш за все через клімат та ландшафт. Наразі знахідки цієї жаб’ячої хвороби в Україні відомі тільки з Карпатського регіону та на Поліссі.
Citizen Science – сила! І у певних царинах науки – рушійна. У багатьох країнах Європи існують національні чи локальні мікологічні товариства, що обʼєднують тисячі людей. Часто активісти таких спільнот активно користуються не лише мікроскопами, а й методами молекулярної ідентифікації. У США неформальна спільнота Fungal Sequencing є лідером у ДНК-штрихкодуванні макроміцетів Північної Америки (я маю на увазі, залишивши професійних мікологів далеко позаду за масштабом опрацьованого матеріалу). У Сполученому Королівстві такі спільноти щороку моніторять плодоношення грибів з 60-х років ХХ ст., для кожної комірки сітки 10 × 10 км на всій території країни! В Нідерландах – не так давно, але для сітки 5 × 5 км! Аналогічно в Данії, і це я, напевно, не володію вичерпною інформацією щодо інших країн. Завдяки активності мікологів-аматорів, в цих країнах видано національні атласи грибів, а динаміка популяцій рідкісних та вразливих видів відома за десятиліття. Уряди цих країн мають можливість ухвалювати рішення щодо природоохоронних заходів, спираючись на залізобетонну доказову базу. Ці матеріали наповнюють гербарії, і на них опираються фундаментальні дослідження з, наприклад, впливу змін клімату на поширення та динаміку плодоношення грибів. Це не означає, що професійних мікологів в тих країнах нема – просто їх в принципі мало.
В Україні (поки) немає формалізованого мікологічного товариства, зате є чудова Facebook-спільнота Гриби України, що, фактично, виконує основні функції з гуртування мікологів-любителів. Вже зараз у нас є талановиті та просунуті аматори, що здатні розрізнити види грибів незгірше професіоналів. Що на виході (крім важливої соціальної ролі)? Поки – окремі дослідження, такі як свіжа стаття в Українському ботанічному журналі, першим і ключовим автором якого є міколог-аматор Павло Мартинюк. Професійні мікологи – доцент нашої кафедри Олег Прилуцький та професорка університету Трансмонтани і Верхнього Дору (Португалія) Гілерміна Маркес – лише допомогли на певних етапах роботи над матеріалом та рукописом. Віримо, що рано чи пізно аматорський рух в нашій країні також стане локомотивом поступу мікології!
Кафедра мікології та фітоімунології представить Каразінський університет у найбільшому європейському проєкті з вивчення різноманіття макрогрибів FunDive!
Проєкт обʼєднує 32 наукові та освітні установи з 15 країн Європи, та фінансується в межах глобальної програми Biodiversa+. Його метою є всебічне сприяння дослідженням різноманіття, екології, фенології грибів на континенті, із залученням як традиційних мікологічних методів, так і новітніх молекулярно-генетичних та цифрових технологій. Особливу увагу приділено налагодженню комунікації між професійними мікологами та наявною мережею мікологів-аматорів, а також сприянню розвитку цієї мережі.
З українського боку, заплановані соціальні заходи з налагодження співпраці українських мікологів-аматорів з однодумцями з інших країн, молекулярно-генетичний аналіз типових зразків видів, описаних з території України, а також, якщо дозволять обставини воєнного часу, навчання українських студентів методам ДНК-штрихкодування грибів.
Пишаємося Каразінським, що наразі є єдиним представником України у мережі, та побажаємо успіху проєктові!
Грибні патогени рептилій потрапили у фокус уваги науковців Північної Америки та Європи відносно нещодавно, коли у 2008 році була зареєстрована смертність у популяції карликових гримучників на півночі США. На фоні руйнівної панзоотії хітридіомікозу, що спричинила повне вимирання близько 90 видів амфібій та скорочення чисельності ще 500 видів, нова грибна хвороба рептилій викликала чимале занепокоєння. З 2010 року почалися спорадичні дослідження грибних патогенів рептилій у Європі, що залишається напрочуд актуальною темою.
З метою розширення знань про гриби, що можуть викликати ураження шкіри та системні мікози рептилій, з ураженої лусочки гадюки було виділено чисту культуру гриба. У молекулярній лабораторії кафедри з міцелію отриманого ізоляту було виділено ДНК. Після проведення ПЛР та візуалізації результату за допомогою електрофорезу, зразок було надіслано у лабораторію Макроген у Нідерландах для секвенування.
Отримані сіквенси показали неочікуваний результат: ураження шкіри гадюки були спричинені патогеном не рептилій, а комах! Отриманий ізолят було визначено як ентомопатогенний гриб Beauveria bassiana. Хоча цей гриб не вважається патогенним для хребетних, у літературі трапляються повідомлення про опортуністичні мікози рептилій, спричинені цим грибом. Серйозності ситуації додає ще й те, що спори боверії широко використовуються як біологічний інсектицид, а отже активно розповсюджуються людиною.
Пишаємося, що всі стадії дослідження окрім секвенування були виконані на базі мікробіологічної та молекулярної лабораторій кафедри мікології та фітоімунології, що були організовані спільними зусиллями співробітників кафедри, за фінансової підтримки в.о. завідувача Олександра Акулова. Автори висловлюють подяку Олександру Юрійовичу за сприяння цьому дослідженню.
Для Олександри Клинової вихід цієї статті є напрочуд важливою подією. «Перша стаття за моїм авторством, відразу англійською мовою, у британському журналі, що належить до другого квартилю за системою Scopus. Я щиро вдячна моєму науковому керівнику Зіненко Олександру Івановичу за те, що вчить мене щоразу націлюватися на більші досягнення, кращий результат та міжнародну співпрацю».
Доцент кафедри мікології та фітоімунології Олександр Зіненко у складі групи викладачів Каразінського університету (біологічного, медичного факультетів та РБЕКС), а також Медичного університету імені Пірогова (Вінниця), Одеського національного університету та Nicolae Testemitanu National University of Medicine and Pharmacy (Кишинів) взяв участь в викладацькій мобільності за програмою Еразмус+ і відвідав університет Умео, який є координатором проєкту the HIGH FIVE RELOADED. Умео – великий і дуже дружній університет на півночі Швеції з надзвичайно багатим академічним середовищем і цікавою програмою наукових семінарів, до наповнення якої учасники проєкту долучились і як доповідачі, і як слухачі. За короткий термін перебування зусиллями міжнародного відділу університету Умео та за ініціативою Olena Rzepishevska, було проведено кілька тематичних семінарів присвячених біомедичним дослідженням та стану справ в університетах – партнерах, в тому числі й тому, як українські університети продовжують працювати в умовах війни. На семінарі виступали студенти та аспіранти українських університетів, які наразі навчаються в Університеті Умео за програмами обміну. Окремою подією був захист на отримання ступеня доктора філософії колишньої випускниці Одеського університету. Учасники програми провели два навчальні семінари (з біоінформатики), доповідали за темами власних досліджень, відвідували доповіді запрошених науковців. Дотичною до досліджень на кафедрі була доповідь Метте Бурмолле з університету Копенгагену, присвячена функціональному впливу міжвидових угруповань біоплівок мікроорганізмів на розвиток та стійкість рослин до зовнішніх факторів.
На шляху до Умео також вдалось побачити шведський центр секвенування SciLifeLab в Уппсалі, поспілкуватись з Ольгою Віннер-Петерсон і зазирнути за лаштунки найбільш технологічно складного і просунутого процесу в сучасній генетиці – секвенування, а також побачити, що наукова традиція досліджень у Швеції починається ще батьком сучасної систематики – Карлом Ліннеєм, будинок, дендрарій та надгробок якого можна побачити в місті.
Мені завжди було важко зрозуміти науковців, що досліджують те, чого не видно й неможливо потримати в руках. Про існування чого здогадуєшся хіба за показаннями на приладах. Чорні діри, магнітні поля, протони-електрони, ну оце все. Це, як мені видавалося, якась специфічна форма самотності – ти є, а обʼєкта, вважай, нема. Столик на двох, тільки друге місце порожнє. Добре, що мої грибочки цілком намацувані, красиві й гарно пахнуть, коли правильно гербаризовані.
Проте сучасну мікологію, схоже, не омине така доля. Великі дані, таблиці на десятки стовпців та десятки, часом сотні тисяч рядків, які ніколи не проскролиш і не охопиш оком. З якими спілкуєшся виключно мовою команд на R. Власне те, з чого ці таблиці робляться – розшифровані генетичні послідовності грибів, що виділені з ґрунту. Їх не шукають, їх копають на вагу в рандомних місцях. Вони ніяк не пахнуть, це просто дуже багато літер та автоматично присвоєні їм “гіпотези виду”. Навіть не імена, а збіги літер, virtual taxa. Але ж це цікаво – а цікавість, я казав Класик, то шлях у майбутнє.
Власне, днями вийшла стаття у Science Advances з черговою порцією нових знань про гриби, які не видно. У статті фактично вперше подаються деталізовані карти спрогнозованого за допомогою моделей машинного навчання різноманіття ґрунтових грибів, при чому для різних трофічних груп окремо. Ми й раніше здогадувалися, що не можуть всі трофічні групи грибів бути поширеними однаково, але то були спекуляції. Тепер більш evidence-based. Також розглянуто різноманіття на різних рівнях ієрархії цього поняття та його рушійні сили. Нарешті біогеографія грибів починає наздоганяти біогеографію судинних рослин та тварин. До дослідження долучився також співробітник нашої кафедри Олег Прилуцький, але ключову роль відіграла зоряна команда з університету Тарту під проводом Vladimir Mikryukov та Leho Tedersoo.
Даними метабаркодингу грибів наша планета вкрита вкрай нерівномірно. Особливо боляче бачити, що точок з України у них – нуль цілих нуль десятих, хоча прилеглі європейські країни вкриті зразками досить щільно. Просто зараз, за підтримки SPUN: Society for the Protection of Underground Networks та Human Frontier Science Program (HFSP) ми почали працювати над виправленням цієї несправедливості. Але про це іншим разом.
Протягом 6 місяців (з 19 вересня 2022 р. по 19 березня 2023 р.) викладач кафедри мікології та фітоімунології Олександра Клинова проходила стажування на базі Політехнічного інституту при Університеті штату Вірджинія (США). Тема стажування: «Біологія, екологія та еволюція інфекційних хвороб рептилій». За період перебування в США Олександра набула практичний досвід роботи з культурами патогенних мікроорганізмів у лабораторії другого рівня біобезпеки, а також проведення сучасних молекулярно-генетичних досліджень. Було опрацьовано колекції змій Національного музею природознавства Смітсонівського інституту (Вашингтон). Крім того, викладач мала можливість перейняти американський досвід організації навчального процесу завдяки відвідуванню занять для студентів магістратури з курсу «Quantitative methods in ecology and evolution».
В журналі “Fungal Ecology” вийшла наша стаття про Pleurotus calyptratus – гливу зачохлену, гриб, що вважається надзвичайно рідкісним на Заході й Півночі Європи, втім є поширеним в Україні та демонструє екологічні особливості, невластиві іншим шапинковим грибам (або навпаки, властиві багатьом, тільки ми ще цього не збагнули?). Колектив авторів очолює доцент кафедри Олег Прилуцький; також у його складі випускники та колишні співробітники нашої кафедри Ірина Яцюк та Антон Савченко. Пряма мова Олега Прилуцького:
“Для мене це, без перебільшення, життєвий етап. Шість років польових дослідів, перший досвід планування та керування колективним дослідженням, перший отриманий грант на дослідження, перша поїздка до західного університету, перший досвід (не одразу вдалий) роботи з матеріалами для молекулярного аналізу, півтора року аналізу, інтерпретації, роботи над текстом, три відхилення рукопису навіть без рецензування (від набагато нижчих за рейтингом та менш поважних журналів, ніж FunEco!), три тури рецензування у найкращому журналі з екології грибів.”
Prylutskyi
O., Yatsiuk I.,
Savchenko A., Kit M., Solodiankin O., Schigel D. 2021. Strict
substrate requirements alongside rapid substrate turnover may
indicate an early colonization: A case study of Pleurotus
calyptratus (Agaricales,
Basidiomycota). Fungal
Ecology. Article in
press https://doi.org/10.1016/j.funeco.2021.101098
В одному з найбільш авторитетних мікологічних журналів – Studies in Mycology (Імпакт-фактор 16) – вийшла без перебільшення епохальна стаття, підготована величезною міжнародною командою, – ревізія роду Fusarium та фузарій-подібних грибів, одним зі співавторів якої є доцент кафедри Олександр Акулов. Попри велике господарське значення, фузарії досі залишаються однією з найбільш складних і малодосліджених груп грибів. У цій статті було описано чимало нових для науки видів, зокрема Stylonectria hetmanica – стілонектрія гетьманська, названа на честь Гетьманщини – визначного періоду історії України. Це особливий подарунок Олександра з нагоди 30-річчя Незалежності України.
Випускникові кафедри Олександрові Ординцю, що нині працює в Університеті міста Кассель, Німеччина, присуджено престижну премію Німецького мікологічного товариства “Приз Оскара Брефельда” за визначні досягнення у дослідженнях грибів. Вітаємо Олександра і зичимо нових здобутків!