~~ for Dutch scroll down ~~

Anja Spang is interested in the diversity of life on Earth and how evolution is influenced by symbiosis: an association between different species that may, but do not necessarily, benefit each other. Symbiosis has played a role in major evolutionary transitions including the origin of eukaryotes, the complex organisms that contain a cell nucleus, such as fungi, plants and animals.

Relating branches

In her work, Spang hopes to improve knowledge on the deep roots of microbial life and key evolutionary transitions. “Our knowledge of the tree of life is continuously improving and many new branches have been added during recent years. I want to find out how all the various organisms relate to each other, how they have evolved through time and what their ancestors looked like. From over 3.4 until about 2 billion years ago, life on Earth was shaped by two types of microorganisms: the Bacteria and the Archaea. About 2 billion years ago, a symbiosis between at least one bacterium and one partner from the group of archaea is thought to have led to the origin of the eukaryotic cell. I would love to add new insights into the role of symbiosis in cellular evolution.”

Vital to our biosphere

Next to that Spang aims to shed light on the impact of recently discovered archaeal symbionts on the diversification of life and on the functioning of biogeochemical nutrient cycles. “Though invisible to our naked eye, unicellular organisms comprise the largest part of cells on Earth”, says Spang. “Different microorganisms produce distinct proteins and therefore have distinct roles in the environment. Together, they drive nutrient cycles and engage in symbiotic interactions that are vital to the functioning of our biosphere both on land and in the ocean. Understanding how symbionts interact with their hosts and impact them, will be crucial to elucidate the role of symbiosis in evolution and microbial food webs.

About Anja Spang

Anja Spang is a scientist at NIOZ since 2017. Prior to that, she worked as a postdoctoral researcher in Sweden for four years, after obtaining her PhD in 2013 in Vienna, regarding the ‘Genome Analyses and Comparative Genomics of Thaumarchaeota’. Spang received several grants and awards, including an ERC Starting Grant in 2020. This chair establishes new ties between the Microbiology & Biogeochemistry Department of NIOZ and the Department of Evolutionary and Population Biology at the Institute for Biodiversity and Ecosystem Dynamics (IBED). “It will facilitate collaborative research in the field of microbial evolution and ecology.” Spang is also engaged in the supervision of PhD students and master students at UvA and will be involved in teaching about Archaea.

Anja Spang, photo: Anneke Hymmen

Anja Spang benoemd tot bijzonder hoogleraar Symbiose in Evolutie

Dr. Anja Spang is benoemd tot bijzonder hoogleraar Symbioses in Evolution aan de Faculteit der Natuurwetenschappen van de Universiteit van Amsterdam (UvA). De leerstoel is ingesteld namens het NIOZ Koninklijk Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee.

Anja Spang is geïnteresseerd in de diversiteit van het leven op aarde en hoe evolutie wordt beïnvloed door symbiose: een associatie tussen verschillende soorten die elkaar mogelijk, maar niet noodzakelijk, ten goede komen. Symbiose heeft een rol gespeeld bij grote evolutionaire veranderingen, waaronder het ontstaan van eukaryoten, de complexe organismen met een celkern, zoals schimmels, planten en dieren.

Takken van de Tree of Life

Met haar werk hoopt Spang de kennis te verbeteren over de diepe wortels van het microbiële leven en belangrijke evolutionaire overgangen. "Onze kennis van de Tree of Life verbetert voortdurend en de laatste jaren zijn er veel nieuwe takken bijgekomen. Ik wil uitzoeken hoe alle verschillende organismen zich tot elkaar verhouden, hoe ze door de tijd heen zijn geëvolueerd en hoe hun voorouders eruitzagen. Van ruim 3,4 tot ongeveer 2 miljard jaar geleden bestond het leven op aarde twee groepen micro-organismen: de Bacteriën en de Archaea. Ongeveer 2 miljard jaar geleden zou een symbiose tussen ten minste één bacterie en één partner uit de groep van de archaea hebben geleid tot het ontstaan van de eukaryote cel. Ik zou graag nieuwe inzichten toevoegen over de rol van symbiose in de cellulaire evolutie."

Vitaal voor onze biosfeer

Daarnaast wil Spang de impact begrijpen van recent ontdekte zogeheten archeale symbionten op de diversificatie van het leven en op de werking van biogeochemische cycli van voedingsstoffen. "Hoewel ze onzichtbaar zijn voor ons blote oog, vormen eencelligen het grootste deel van de cellen op aarde", zegt Spang. "Verschillende micro-organismen produceren specifieke eiwitten en hebben daardoor hun eigen rol in het milieu. Samen sturen zij voedingsstoffencycli aan en gaan zij symbiotische interacties aan die van vitaal belang zijn voor het functioneren van onze biosfeer, zowel op het land als in de oceaan. Om de rol van symbiose in de evolutie en de microbiële voedselketens op te helderen, is het van cruciaal belang te begrijpen welke interactie symbionten hebben met hun gastheren en hen hoe ze hen beïnvloeden.

Over Anja Spang

Anja Spang is sinds 2017 (senior) wetenschapper bij het NIOZ. Daarvóór werkte ze vier jaar als postdoctoraal onderzoeker in Zweden, nadat ze in 2013 in Wenen promoveerde op 'Genome Analyses and Comparative Genomics of Thaumarchaeota'. Spang ontving verschillende beurzen en prijzen, waaronder een ERC Starting Grant in 2020. Voor Spang verbindt deze leerstoel tussen de afdeling Microbiologie & Biogeochemie van het NIOZ met de afdeling Evolutionaire en Populatiebiologie van het Institute for Biodiversity and Ecosystem Dynamics (IBED). "Dat maakt gezamenlijk onderzoek op het gebied van microbiële evolutie en ecologie makkelijker." Spang houdt zich ook bezig met de begeleiding van PhD studenten en masterstudenten aan de UvA en zal betrokken zijn bij onderwijs over Archaea.