Основная идея проекта и его научная новизна – это комплексное рассмотрение эволюционных процессов с использованием современных методов сбора и анализа данных. Мы будем параллельно анализировать филогению, палеоэкологию, физико-химические аспекты существования жгутиковых и амебоидных протистов, данные об эволюции газового состава атмосферы Земли, данные о биологии и физиологии Amoebozoa для того, чтобы составить целостную картину эволюции Amoebozoa в контексте эволюции окружающей их среды. Мы планируем получить современные высококачественные геномные и транскриптомные данные по целому ряду ключевых групп Amoebozoa для того, чтобы заменить ими многие используемые в настоящее время низкокачественные или контаминированные наборы данных, включить в филогеномные деревья значительное число новых представителей Tubulinea и Variosea. Наша проверка мультигенных выравниваний, примененных в современных филогеномных исследованиях показала, что многие гены, использованные в этих выравниваниях, демонстрируют слабый филогенетический сигнал и скорее портят, нежели улучшают анализ. Для того, чтобы повысить разрешение нашего анализа мы планируем тщательно отобрать для анализа однокопийные гены (или гены с наименьшим числом паралогов), которые сами по себе дают хорошее разрешение филогении Amoebozoa. Мы планируем изолировать из природных местообитаний и получить из коллекций культур, изучить и включить в анализ представителей потенциальных предковых таксонов Amoebozoa – таких как представители клад, ныне обозначаемой как CRuMs, малавимонады и анкиромонады. Мы полагаем необходимым использовать не только филогенетический анализ, но и анализ структуры генома, в частности – на большом объеме современного материала проверить гипотезы о слиянии, дроблении, потере и приобретении генов, которые в свое время легли в основу общепринятых сейчас концепций эволюции Amoebozoa. Мы полагаем необходимым провести на современном уровне инвентаризацию генов, ассоциированных с формированием кинетосом и жгутиков и проанализировать уровень гомологии этих генов между Amoebozoa и другими эукариотами. Наши предварительные данные показывают, что он весьма низок, что подтверждает нашу гипотезу о значительном временном периоде супрессии этих генов в ходе эволюции Amoebozoa. Мы планируем получить новые данные и провести анализ эволюционных преобразований митохондриальных геномов в базальных ветвях Amoebozoa для того, чтобы вычленить возможные базовые тенденции и структурные преобразования в эволюции геномов отдельных филогенетических линий и использовать их в качестве дополнительных филогенетических маркеров. Наконец, мы планируем в лабораторных экспериментах изучить поведение и питание амеб разных размерных групп в матах цианобактерий, существующих в воде с пониженным содержанием кислорода. Подробный эксперимент позволит нам отчасти воспроизвести условия, напоминающие те, в которых могло происходить становление и ранняя эволюция Amoebozoa.
