Vědci z Česka objevili skrytou tvář houbových parazitů rostlin. Mohou žít i mimo své hostitele

Objev českých vědců mění pohled na to, jak fungují rostlinné patogeny v přírodě. To je důležité nejen pro ekologii lesů a městské zeleně, ale i pro ochranu zemědělských plodin.

Houbový parazit rostlin se záhadným životním cyklem

Rod Exobasidium zahrnuje přibližně 150 druhů houbových parazitů, kteří napadají vřesovcovité rostliny. Některé z nich způsobují významné ekonomické ztráty – například druh Exobasidium vexans ročně zaviní až 40% pokles globální produkce čaje. Další druhy ničí plantáže borůvek, které jsou například na Floridě či v Kanadě významným zdrojem příjmů.

Doposud se předpokládalo, že je život těchto patogenů vázán výhradně na jejich hostitele, a bylo záhadou, kde přečkávají období mimo vegetační sezonu.

„Pro ochranu rostlin je naprosto zásadní znalost toho, kde a jak houbový patogen přežívá v době, kdy není v kontaktu s hostitelem. Bez ní nemůžeme efektivně bojovat s těmito organismy, protože neznáme rezervoáry, ze kterých infekce opakovaně vychází,“ vysvětluje Miroslav Kolařík, vedoucí Laboratoře genetiky a metabolismu hub na Mikrobiologickém ústavu AV ČR (MBÚ AV ČR).

Exobasidium nemusí být jen parazit, dokáže žít mimo svého hostitele

Studie odhalila, že některé druhy Exobasidium dokážou růst i mimo své přirozené hostitele. Pomocí kultivace a analýzy environmentální DNA vědci identifikovali celkem 12 houbových druhů Exobasidium, které žijí jako neškodní obyvatelé povrchu listů běžných stromů nebo ve střevech housenek, jež se jimi živí.

Výskyt těchto druhů následně odhalili i na řadě jiných nezvyklých substrátů. Umožnila jim to unikátní česká databáze environmentálních DNA vzorků GlobalFungi. Výsledky naznačují, že tyto houby nemusejí být závislé pouze na parazitickém způsobu života, ale mohou fungovat i samostatně jako rozkladači organických látek.

„Dlouho jsme si mysleli, že jde o specializované parazity rostlin. Bylo pro nás opravdu překvapivé zjistit, jak hojně se Exobasidium vyskytuje i na místech, kde zcela chybějí jeho přirozené hostitelské rostliny. Naše výsledky jednoznačně ukazují, že některé druhy jsou ekologicky mnohem flexibilnější, což mění náš pohled na způsob života parazitů i jejich roli v přírodě,“ říká první autorka studie a postdoktorandka Mikrobiologického ústavu AV ČR Tereza Veselská.

Nový druh rozšířený po celém světě

Součástí výzkumu je také popis zcela nového druhu nazvaného Exobasidium phylloplanum. Tento druh se podařilo izolovat z listů zdravých stromů a ze střev housenek, které se listím živí. Na rozdíl od svých příbuzných u něj vědci dosud nepozorovali žádnou parazitickou fázi. Je možné, že mu zcela chybí, nebo je tak málo zjevná, že dosud unikala pozornosti. Dalším zjištěním bylo i to, že právě tento nově popsaný druh patří podle databáze GlobalFungi mezi nejčastěji zaznamenané linie rodu Exobasidium na světě.

Ačkoli byl v analyzovaných vzorcích nejčastější, nebyl zdaleka jediným nepopsaným druhem. Výsledky ukazují, že i jiné linie rodu Exobasidium mohly od parazitismu upustit a že tento rod vykazuje mnohem širší škálu životních strategií, než se dříve předpokládalo. Kromě parazitického způsobu života mohou fungovat i samostatně jako rozkladači organických látek.

„Druhy, které rozkládají mrtvou organickou hmotu, jsou pro vědu nesmírně cenné. Díky tomu, že nemají komplexní mechanismy parazitismu, je snazší biologicky interpretovat, které geny jsou skutečně odpovědné za virulenci neboli životnost jejích parazitických příbuzných. Mohou nám tak sloužit jako referenční systém pro hledání faktorů virulence u patogenních druhů,“ doplňuje Tereza Veselská.

Česká stopa v mezinárodní vědě

Na studii spolupracovali odborníci z České republiky, Německa a Spojených států. Sekvenování genomů, bioinformatické a fyziologické analýzy byly realizovány ve spolupráci s týmem z Indiana University v USA a Universität Hamburg v Německu. Pracovníci Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy a Ostravské univerzity zajistili data z listů stromů a střev housenek.

„Výzkum organismů jako Exobasidium vyžaduje kombinaci přístupů – terénní ekologie, kultivace, molekulární fylogenetiky, genomiky i fyziologie. Právě propojení všech těchto disciplín nám díky mezinárodní spolupráci umožnilo postavit tak komplexní obrázek životního cyklu těchto hub. Výsledky potvrzují, že i zdánlivě známé organismy mohou skrývat překvapivá tajemství – stačí se na ně podívat novým pohledem,“ říká Miroslav Kolařík.

PUBLIKACE

Veselská T, Ježková T, Ngubane N. P, Wennrich A, Kostovčík M, Hařovská D, Šigut M, Pyszko P, Bracewell R, Drozd P, Begerow D, Kolařík M (2026) The saprotrophic dimension of Exobasidium (Exobasidiales, Basidiomycota): evidence for greater diversity and ecological flexibility than previously recognized. IMA Fungus 17: e180524. https://doi.org/10.3897/imafungus.17.180524

KONTAKT

Tereza Veselská ()

Miroslav Kolařík ()

Exobasidium phylloplanum – Tato houba v kultuře roste jako kvasinka produkující výrazně červené pigmenty. (Veselská T, Ježková T, Ngubane N. P, Wennrich A, Kostovčík M, Hařovská D, Šigut M, Pyszko P, Bracewell R, Drozd P, Begerow D, Kolařík M (2026) The saprotrophic dimension of Exobasidium (Exobasidiales, Basidiomycota): evidence for greater diversity and ecological flexibility than previously recognized. IMA Fungus 17: e180524.)