Pysgod yn nofio heibio cwrel a sbwng morol
Mae bron pob organedd amlgellog ar y ddaear yn byw mewn cysylltiad symbiotig â chymunedau microbaidd mawr a chymhleth iawn o'r enw microbiomau.
Mae ymchwil newydd wedi cael ei chyhoeddi â'r nod o gynnig dealltwriaeth gyflawn o sut mae'r perthnasoedd hyn yn ffurfio.
Mae'r ecolegydd cyfrifiadol, Dr Miguel Lurgi yn archwilio sut mae cysylltiadau rhwng cymunedau bacterol cymhleth a lletywyr amlgellog yn datblygu ym myd natur drwy gyfuno damcaniaeth â gwaith empirig.
Ar gyfer ei ymchwil ddiweddaraf, bu Dr Lurgi a’i gydweithiwr, Dr Gui Araujo o Adran y Biowyddorau yn y Gyfadran Gwyddoniaeth a Pheirianneg, yn cydweithio â chydweithredwyr o Gyngor Ymchwil Wyddonol Ffrainc, Prifysgol New South Wales yn Awstralia a'r Sefydliad ar gyfer Astudiaethau Morol ac Antarctig, hefyd yn Awstralia.
Aethant ati i lunio fframwaith damcaniaethol i gael rhagor o wybodaeth am ddatblygiad microbiomau cymhleth sy'n gysylltiedig â lletywyr. Mae eu canfyddiadau newydd gael eu cyhoeddi gan y cyfnodolyn blaenllaw, Trends in Microbiology.
Meddai Dr Lurgi: "Rydyn ni'n dadlau bod cyfansoddiad microbiomau'n ganlyniad cydweithio rhwng ecoleg ac esblygiad.
"Nod ein hymchwil yw cyfuno damcaniaeth ecolegol ac esblygiadol ar yr un llaw ac ecoleg ficrobaidd a symbiontiaid ar y llaw arall, i greu darlun cyfannol o gyfansoddiad mathau cymhleth o symbiosis.
"Mae'r perthnasoedd symbiotig hyn yn cynrychioli un o'r cysylltiadau mwyaf hynafol rhwng organeddau amlgellog a grwpiau o ficrobau ac, mewn llawer o achosion, maen nhw'n hanfodol i barhad y lletywr a'r microbiom."
Ar hyn o bryd mae'r ymchwilwyr yn defnyddio'r fframwaith arfaethedig i ymchwilio i ficrobau y tu mewn i sbyngau morol. Maent hefyd yn ystyried estyn y canfyddiadau hyn i ficrobiomau eraill, er mwyn, yn y pen draw, hwyluso dealltwriaeth unedig o natur gymhleth perthnasoedd symbiotig nifer o rywogaethau mewn grwpiau gwahanol o letywyr ac ar draws tacsonau.
Mae Dr Lurgi yn bennaeth y Labordy Ecoleg Gyfrifiadol yn Abertawe ac mae wedi ennill dyfarniad Ymddiriedolaeth Leverhulme ar gyfer ei brosiect ymchwil: The origin of complex symbiosis.
Meddai: "Mae fy ymchwil yn canolbwyntio'n bennaf ar y mecanweithiau sy'n gyfrifol am ddatblygiad cymhlethdod mewn rhwydweithiau ecolegol. Rwy'n datblygu modelau damcaniaethol o gymunedau ecolegol a dynameg rhwydweithiau er mwyn deall y mecanweithiau a'r patrymau bioamrywiaeth sy'n deillio ohonynt yn well.”
Ar hyn o bryd mae Dr Lurgi a Dr Araujo yn gweithio i ddatblygu sylfeini mathemategol y syniadau a gyflwynwyd yn y papur presennol ac maent newydd gyflwyno'r gwaith yn y 19eg Symposiwm Rhyngwladol ar Ecoleg Ficrobaidd yn Ne Affrica.
Darllenwch y papur A mechanistic framework for complex microbe-host symbioses yn llawn.