Het ontwarren van het drijvende gouden regenwoud: inzichten in Sargassum

Het bruinwier Sargassum brengt zijn volledige levenscyclus al drijvend door op de Atlantische Oceaan in grote Sargassum-velden die fungeren als belangrijke habitats en biodiversiteitshotspots voor zowel sessiele als mobiele fauna en microbiële gemeenschappen. Sinds 2011 hoopt Sargassum zich jaarlijks op in een regio van de tropische Atlantische Oceaan die treffend werd beschreven als de “Great Atlantic Sargassum Belt”, de grootste macroalgengroei ter wereld. 

Wanneer Sargassum in grote hoeveelheden op het strand aanspoelt verstikt het benthische biologische gemeenschappen en brengt het aanzienlijke gezondheidsrisico’s voor mens en natuur met zich mee. De onderliggende oorzaken achter de plotselinge groei van Sargassum worden vooralsnog slecht begrepen, al zijn verhoogde nutriëntgehaltes door rivieren, Saharastof en equatoriale opwelling leidende hypotheses. Het doel van Theirlynck's proefschrift was om het genoom, transcriptoom en het microbioom van Sargassum te karakteriseren en te onderzoeken hoe dit Sargassum holobioom reageert op variaties in nutriëntconcentraties in de omgeving. Met behulp van multi-omics technieken identificeerden zij een kernset van genen en metabole routes van Sargassum. De fundamentele eukaryote en bacteriële taxa in het microbioom werden gekarakteriseerd en ecofysiologische experimenten werden uitgevoerd om de respons in de nutriëntopname, fotosynthese en groei van Sargassum te begrijpen. Toevoegingen van nutriënten leidden niet alleen tot fysiologische veranderingen in Sargassum, maar beïnvloedden ook de structuur van het microbioom, waarschijnlijk door nutriëntlimitatie van epifyten of veranderingen in het microbiële voedselweb. Deze bevindingen laten zien dat Sargassum meer is dan het bruinwier zelf; het is een levend ecosysteem dat wij beter kunnen begrijpen met behulp van multi-omics technieken.