Die Wechselwirkungen zwischen Mikrocystis und Mikrobiom: Ursprünge des koloniellen Lebensstils

Zusammenfassung Arten der Gattung Microcystis sind die weltweit am häufigsten blühenden toxischen Cyanobakterien. Sie gehören zu einer Klade von einzelligen Cyanobakterien, deren Fähigkeit, während Blüten hohe Biomassen zu erreichen, mit der Bildung von Kolonien verknüpft ist. Der kolonieller Lebensstil bietet mehrere Vorteile unter stressigen Bedingungen von Lichtintensität, ultraviolettem Licht, toxischen Substanzen und Fraß. Der Übergang von einem einzelligen Organismus zur Vielzelligkeit in Microcystis wurde normalerweise als individuelle phänotypische Reaktion der cyanobakteriellen Zellen auf die Umwelt interpretiert. Hier fassen wir das aktuelle Wissen über den koloniellen Lebensstil von Microcystis und seine Rolle in der Ökologie des Organismus zusammen. Anschließend überprüfen wir kurz die verfügbaren Informationen über das Mikrobiom von Microcystis und schlagen vor, dass die Veränderungen, die von Einzelzellen zu Kolonien führen, die Folge spezifischer und eng regulierter Signale zwischen dem Cyanobakterium und seinem Mikrobiom durch einen biofilmähnlichen Mechanismus sind. Die resultierende Kolonie ist eine multispezifische Gemeinschaft von voneinander abhängigen Mikroorganismen.