Tiskane izdaje
Dr. Nino Gunde - Cimerman je »idealistično« razočaranje doletelo že na začetku poklicne kariere, a ji je to olajšalo odločitev, da bo poleg nalog, ki ji jih nalaga služba, počela nekaj za svojo raziskovalno dušo. V mikrobiologiji je bila tedaj moda raziskovanja mikroorganizmov, ki naseljujejo ekstremna okolja, a so se vsi ukvarjali z bakterijami, njo pa so bolj zanimale glive, ki so jo zaradi zanimivih oblik tudi vizualno privlačile. V 16 letih je s sodelavci iz skupine za mikrobiologijo oblikovala največjo zbirko gliv, ki ljubijo ekstreme.
Da se ne bi osramotila, si pred vstopom v kabinet Gunde - Cimermanove na hitro poskušam zapomniti definicije mikroorganizma, bakterije in glive iz Slovarja slovenskega knjižnega jezika, nalepljene na vratih. A profesorica in vodja skupine za mikrobiologijo na Oddelku za biologijo Biotehniške fakultete v Ljubljani ob njihovi omembi zamahne z roko in odvrne, da so tam zato, ker so tako neumne.
Pravzaprav so napačne, doda in navede pravilne. »Bakterije so mikroorganizmi, ki nimajo jedra in organelov, najdemo jih tako rekoč povsod. Glive pa imajo jedro in organele. Praviloma rastejo v obliki nitk, ki se med seboj prepletajo, in ta preplet imenujemo micelij. Tipična večcelična gliva je plesen. Enocelične glive, ki tudi imajo jedra in organele, pa so kvasovke.«
Dosjeji Ex
Zbirka ekstremofilnih mikroorganizmov Ex, katere skrajšano ime spominja na nekdaj popularno znanstvenofantastično serijo, šteje 10.200 mikroorganizmov, večinoma gliv - drugo so bakterije, arheje in alge -, iz ekstremno slanih okolij (soline in slana jezera), ekstremno hladnih okolij (ledeniki, morska voda, sneg), morskih globin, puščav, okolice gejzirjev, okolij, v katerih je zelo malo hranil (kamnine, voda), in celo iz oblakov. Gunde - Cimermanova in deset sodelavcev skupine za mikrobiologijo jo vseskozi dopolnjujejo z novimi odkritji; tudi na dopust se odpravijo z epruvetami in petrijevkami.
Glive, kolikor koli neprijetne asociacije vzbujajo, se po umetelnih oblikah, v katere se razraščajo, lahko primerjajo s kristali snežink. Čar, natančneje smisel zbirke Ex je, da so v njej vse žive. »Zbirka ni kot herbarij«, v katerem so lepe, a mrtve rastline, poudari sogovornica. Sevi gliv so aktivni in se jih lahko oziroma se jih mora uporabljati, drugače se izsušijo in umrejo. Na gojišče s svežo hrano jih je treba precepiti vsake tri mesece.
Sevi iz delovne zbirke so shranjeni v petrijevkah in epruvetah v hladilnih skrinjah pri minus 80 stopinjah Celzija, »zlata rezerva« pa v tekočem dušiku pri temperaturi minus 140 do 196, kjer je varna za prihodnjih 30 let. Ker so nekatere glive nevarne, je treba z njimi ravnati zelo previdno.
Domača ekstremna okolja
Največji del zbirke ekstremofilnih gliv predstavljajo glive iz naravnih okolij z veliko slanostjo. Okoli njih se je zbirka pravzaprav oblikovala. »Razmišljala sem, kakšna ekstremna okolja v kontekstu gliv so v Sloveniji, in ugotovila, da imamo zelo lepo, staro in neraziskano okolje Sečoveljskih solin,« pripoveduje Gunde - Cimermanova. V vzorcih solinske vode so res našli obilje gliv. Sledili so izolati gliv iz solinskih vod v Španiji, na Portugalskem, v Portoriku, Dominikanski republiki, Namibiji, Mrtvem in Rdečem morju.
»S podatki smo hodili od konference do konference, a nam nihče ni verjel. Dotlej je namreč veljalo, da glive naseljujejo le zelo slano (ali sladko) hrano, podobnih naravnih okolij pa ne.« Naposled je na kongresu leta 2000 dobila priložnost kratkega predavanja, ki se ga je udeležilo nekaj ključnih raziskovalcev slanoljubih (halofilnih) mikroorganizmov. Ti so ji prisluhnili. »Na kongresu v Ljubljani leta 2004 smo glive dokončno postavili na zemljevid halofilnih mikroorganizmov.«
Če glive živijo v izjemno slanih okoljih, kjer vode primanjkuje, ker jo nase veže sol, bi lahko bile tudi v ledu, ki je sicer voda, a zaradi nizke temperature mikroorganizmom ni dostopna, so sklepali v skupini za mikrobiologijo. V okviru evropskega projekta, ki so ga prijavili, je Gunde - Cimermanova najprej nekajkrat sama, zatem pa z delom skupine obiskala arhipelag Svalbard v Arktičnem oceanu. Ogromne populacije kvasovk so odkrili na delih ledenikov, ki se stikajo s podlago. »Ko se led topi, se sproščajo v oceane. Pomenijo biološko raznolikost in vnos dušika, za katerega doslej nihče ni vedel,« razloži presenetljivo odkritje.
Naravnim ekstremnim okoljem so se leta 2011 pridružila ekstremna okolja naših domov, predvsem različnih gospodinjskih aparatov. Študija na 189 pomivalnih strojih v Sloveniji in po svetu je pokazala, da so skoraj vse naseljevale različne vrste kvasovk, odporne proti visokim temperaturam, ki so vanje prišle po vodovodnih ceveh. Presenetljivo je bila največkrat izolirana črna kvasovka Exophiala dermatitidis, ki so jo doslej našli le izjemoma v naravi, na tropskem jagodičevju, predvsem pa v človeških tkivih, in lahko povzroča okužbe dihal, kože, podkožja in živčevja.
Kaj pa plesni v spalnici?
Zadnja tri leta preučujejo tudi glivne okužbe, ki uničujejo slovensko kulturno dediščino v muzejih, galerijah in drugih kulturnih ustanovah. »Prav danes je kolegica šla v muzej v Celju, kjer imajo v depoju približno 300 slik, ki so povsem splesnele, in bo vzela vzorce,« pove sogovornica.
Doslej so opisali okoli 25 novih vrst ekstremofilnih gliv iz slanih okolij, z Arktike in v povezavi s pomivalnimi stroji. Glede na to, da je bilo doslej opisanih več kot 100.000 gliv, obstaja pa jih okoli pet milijonov, se to sliši malo, toda postopek identifikacije je zelo zahteven. »Nočem se hvaliti, vendar smo pri tem zelo dobri,« je samozavestna Gunde - Cimermanova.
»Vsakič, ko se lotimo neke teme, izoliramo nove glive.« Te so modelni organizmi za molekularne raziskave, služijo za primerjavo za opis novih vrst, pomembne so s stališča patogenosti in biotehnološko pomembnih lastnosti. Preučevanje slanoljubih gliv na molekularni ravni bi lahko dalo rešitev za kmetovanje na zasoljenih tleh.
Kmetijske površine se z namakanjem namreč zasoljujejo in postajajo neuporabne za kmetijsko pridelavo. »Da bi vzgojili rastline, ki bi bile sposobne rasti tudi na bolj slanih tleh, je koristno preučevati glive, ki so rastlinam veliko bolj podobne kot bakterije. Če pri njih identificiramo tarčne gene, o katerih vemo, da bo ob njihovem prenosu iz glive v rastlino ta odpornejša proti soli, je to zelo pomembno z agronomskega stališča. Zasoljevanje rodovitne prsti je ena od težav, ki se jih bomo morali nujno lotiti,« meni znanstvenica.
V skupini za mikrobiologijo so v sodelovanju z Inštitutom za biokemijo Medicinske fakultete v Ljubljani takšne gene že identificirali, na Nacionalnem inštitutu za biologijo pa so jih prenesli na modelno rastlino in povečali njeno odpornost proti slanosti. »Naslednjo potezo mora povleci industrija.«
V Infrastrukturnem centru Mycosmo - katerega del je tudi zbirka Ex -, ki spada v Mrežo raziskovalnih infrastrukturnih centrov ljubljanske univerze, po naročilu domače in tuje industrije opravljajo mikrobiološki pregled okužene hrane, pijače, krme, semen, embalaže in industrijskih izdelkov. Za industrijo in raziskovalce z drugih inštitutov pripravljajo seve kultur in jih zanje tudi hranijo.
Raziskovalno so trenutno vpeti v sodelovanje z Electroluxom in Gorenjem, s katerim bodo v novem letu začeli preizkušati tehnološke rešitve za zmanjšanje prisotnosti črnih kvasovk v pomivalnih strojih. Tesno sodelujejo tudi s številnimi tujimi univerzitetnimi in raziskovalnimi institucijami.
Gunde - Cimermanova želi, da bi lahko po naročilu opravljali analize plesni, ki se pojavljajo v bivanjskih prostorih. »Če ti plesni klet, v kateri shranjuješ hrano, te zelo zanima, kakšne plesni so v njej. Če spalnica, te prav tako zanima, kakšen zrak vdihuješ med spanjem. Mnoge glive, zlasti plesni, proizvajajo mikotoksine. Ti so v sami glivi in sporah, ki se sproščajo v zrak, in jih vdihujemo. Pogosto so neposredno toksični in kancerogeni.« Spet druge glive so neproblematične, a se na pogled ne razlikujejo od škodljivih. »Koristno bi bilo, da bi ljudje vedeli, s čim imajo opravka.«
