Top

ندرس كيفية تفاعل الشعاب المرجانية مع طحالبها التكافلية، وكيفية تكيفها أو فشلها أحيانًا تحت وطأة الضغوط البيئية، لأن فهم هذه العلاقات على المستوى الجزيئي يُعدّ أمرًا محوريًا لحماية الشعاب المرجانية في عالم يتغير بوتيرة متسارعة. 

الانتماءات

السيرة الذاتية

تركّز أبحاث البروفيسور مانويل آرندا على الأساس الجزيئي للتكافل بين الشعاب المرجانية والطحالب، وكيف يشكّل هذا التفاعل قدرة الشعاب على الصمود في مواجهة تغيّر المناخ. ويجمع فريقه البحثي بين علم الجينوم الوظيفي، وعلم الأحياء التطوري، وعلم التخلّق لدراسة كيفية تكيّف الشعاب المرجانية واستجابتها للضغوط البيئية. حصل آرندا على درجة الدكتوراه من جامعة كولونيا في ألمانيا، وانضم إلى كاوست  في عام 2012، حيث أسّس مختبر المرجان Coral Symbiomics. وقد نشر أكثر من 100 بحث علمي مُحكّم في مجلات مرموقة، من بينها Nature Communications وScience Advances وNature Climate Change. كما يشغل منصب عضو في هيئة تحرير مجلة Frontiers in Marine Science، ويشارك في مبادرات دولية معنية بتكيّف الشعاب المرجانية واستعادتها. وتُسهم أعماله في تطوير استراتيجيات التطور الموجّه والحلول القائمة على الجينوم من أجل الحفاظ على الشعاب المرجانية. 

الاهتمامات البحثية

تركّز أبحاث البروفيسور آرندا على العلاقة التكافلية بين الشعاب المرجانية البنّاءة للشعاب وطحالب الدينوفلاجيلات من عائلة Symbiodiniaceae، وهي شراكة محورية لإنتاجية الشعاب المرجانية وقدرتها على الصمود. يبحث فريقه في الآليات الجزيئية التي تنشئ وتنظم هذه التكافلية، مع التركيز على كيفية تأثير الضغوط البيئية، وخاصة ارتفاع درجات الحرارة، على تعطيل هذه التفاعلات. باستخدام الجينوميات الوظيفية وعلم النسخ والتوصيف الجيني، يستكشف فريقه كيفية استجابة الشعاب المرجانية وتكيفها مع الإجهاد الحراري. أحد الأهداف الرئيسية لفريقه هو فهم دور التباين الجيني الثابت والمرونة عبر الأجيال والتنظيم الجيني في تشكيل استجابات الشعاب المرجانية لتغير المناخ. يتم تطبيق هذه المعرفة لتطوير استراتيجيات التطور المساعد، بما في ذلك التكاثر الانتقائي والفحص الجينومي، لتعزيز مرونة الشعاب المرجانية ودعم جهود إحياء الشعاب المرجانية. 

المؤهل العلمي

  • زمالة مابعد الدكتوراه, جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية 2009

  • زمالة مابعد الدكتوراه, معهد علم الوراثة ، جامعة كولونيا 2007

  • دكتوراه من معهد علوم الجينات جامعة كولون 2006

  • دبلوم من معهد علوم الجينات جامعة كولون، 2001

مؤلفات مختارة

  • Cui, G., Mi, J., Moret, A., et al. (2023). "A carbon-nitrogen negative feedback loop underlies the repeated evolution of cnidarian-Symbiodiniaceae symbioses across >700 Myr." Nat. Commun., 14(1), 6949. DOI: 10.1038/s41467-023-42582-y 

  • Cui, G., Konciute, M.K., Ling, L., et al. (2023). "Insights from a sea anemone into the molecular mechanisms explaining the Darwin coral paradox." Sci. Adv., 9(11), eadf7108. DOI: 10.1126/sciadv.adf7108 

  • Salazar, O., Prasanna, A., Cui, G., et al. (2022). "The coral Acropora loripes genome reveals an alternative pathway for cysteine biosynthesis in animals." Sci. Adv., 8(38), eabq0304. DOI: 10.1126/sciadv.abq0304 

  • Voolstra, C.R., Suggett, D.J., Peixoto, R.S., et al. (2021). "Extending the natural adaptive capacity of coral holobionts to survive climate change." Nat. Rev. Earth Environ.. DOI: 10.1038/s43017-021-00214-3 

  • Howells, E., Abrego, D., Liew, Y.J., et al. (2021). "Enhancing the heat tolerance of reef-building corals to future warming." Sci. Adv., 7(34), eabg6070. DOI: 10.1126/sciadv.abg6070 

  • Nand, A., Zhan, Y., Salazar, O.R., et al. (2021). "Chromosome-scale assembly of the coral endosymbiont Symbiodinium microadriaticum genome provides insight into the unique biology of dinoflagellate chromosomes." Nat. Genet., 53, 618–629. DOI: 10.1038/s41588-021-00841-y 

  • Liew, Y.J., Howells, E., Wang, X., et al. (2020). "Intergenerational epigenetic inheritance in reef-building corals." Nat. Clim. Change. DOI: 10.1038/s41558-019-0687-2 

  • Li, Y., Liew, Y.J., Cui, G., et al. (2018). "DNA methylation regulates transcriptional homeostasis of algal endosymbiosis in the coral model Aiptasia." Sci. Adv., 4(8), eaat2142. DOI: 10.1126/sciadv.aat2142 

  • Liew, Y.J., Zoccola, D., Li, Y., et al. (2018). "Epigenome-associated phenotypic acclimatization to ocean acidification in a reef-building coral." Sci. Adv., 4(6), eaar8028. DOI: 10.1126/sciadv.aar8028 

وسائط متعددة