הסתגלות בקצוות החיים: אבולוציה ניסיונית עם הארכיאון הקיצוני Sulfolobus acidocaldarius

המחקר בקבוצה שלנו מתמקד בהבנת חוקי האבולוציה. באמצעות פרויקט זה, פיתחנו פרוטוקול חדש לחקר האופן שבו חיידקים תרמופיליים מתפתחים, באמצעות ניסויי מעבדה מבוקרים. זה יאפשר לנו לענות על שאלות כמו איך הם מגיבים לשינוי סביבתי באמצעות אבולוציה אדפטיבית.

אתגר מרכזי הוא שליטה בתנאי הטיפוח. תרמופילים זקוקים לסביבות טמפרטורה גבוהות לצמיחה, מה שמוביל לשיעורי אידוי גבוהים, ולסיכון של תרביות מיובשות, ולוחיות גדילה במהלך תקופת הדגירה. אתגר נוסף הוא קצב הצמיחה האיטי של חלק מהתרמופילים, מה שיכול להפוך את בדיקות האיטרציה המהירות למאתגרות.

הפרוטוקול שלנו מטפל באתגרים העיקריים הקשורים לטיפוח מיקרובים תרמופיליים בטמפרטורות מרובות. כעת יש לנו יכולת טובה יותר לשלוט בתנאי הסביבה, להבטיח שהתוצאות שאנו רואים עקביות ומשקפות את תנאי הניסוי שאנו כופים. זה יאפשר לנו לחקור הסתגלות תרמופילים בזמן אמת.

הפרוטוקול שלנו מציע שיטת תפוקה גבוהה, לא רק למחקר סולפולובוס, אלא ניתנת להתאמה למגוון מיקרואורגניזמים. באמצעות מערבלים תרמיים, אנו יכולים לבצע מחקרים בו זמנית בטמפרטורות שונות, ללא צורך במספר אינקובטורים גדולים של רעידות. זה גם מפחית את עלויות האנרגיה, ומציע מסלול ירוק יותר עבור סוג זה של מחקר.

הממצאים שלנו סוללים את הדרך לניסויי אבולוציה בסולפולובוס ובתרמופילים אחרים. הרבה ממה שאנו חושבים שאנו יודעים על אבולוציה מגיע מחקירת אורגניזמים מזופיליים, ויש סיכון שאנו מפספסים, את כללי המפתח של תרמופילים שיעזרו לנו להסביר כיצד מגוון החיים על פני כדור הארץ התפתח.