Unveiling new molecular Opisthokonta diversity : A perspective from evolutionary genomics

Abstract

Opisthokonta is an eukaryotic supergroup that contains Metazoa, Fungi and their unicellular relatives. Therefore, this group provides an ideal framework to study distinct unicellular-multicellular transitions, among them, the transition towards animal multicellularity. This thesis aims to describe new Opisthokonta diversity at many different levels, a very neeeded starting point to better understand the evolution of opisthokonts and the origin of multicellularity in animals. In particular, we here described a new genus and species at the onset of Holomycota (Parvularia atlantis), detected new molecular metazoan diversity through a metabarcoding approach, and evaluated the power of single-cell genomics to increment the genomic diversity of choanoflagellates. Overall, this thesis provided new insights into the diversity of Opisthokonta and into the power of single-cell genomics technologies. Finally, our results also have reshaped the phylogeny of choanoflagellates and increased the knowledge of the pre-metazoan genetic tool-kit.

Els Opistoconts són el supergroup d'eucariotes que engloba els animals, els fongs i els seus respectius parents unicel·lulars. Ofereixen, per tant, un marc ideal on estudiar la transició d'organismes unicel·lulars a pluricel·lulars, entre elles, la transició a la pluricel·lularitat animal. Aquesta tesis pretén entendre millor la diversitat dels Opistoconts a diferents nivells, com a primer pas imprescindible, per poder entendre millor la seva evolució i obtenir noves dades que ajudin a compendre els processos que van precedir l'origen de la pluricel·lularitat animal. Concretament, els resultats obtinguts corresponen a: la descripció d'un nou génere i una nova espècie a la base dels holomycots (Parvularia atlantis), la detecció de nova diversitat animal gràcies a un estudi metagenètic (metabarcoding) i l'avaluació de l'ús de técniques de genòmica unicel·lular (Single-cell genomics) per poder expandir la diversitat genòmica dels coanoflagel·lats. Amb tot, els resultats donen una millor comprensió de la diversitat dels Opistoconts i del potencial de la genòmica unicel·lular. Finalment, els resultats han permés també remodelar la filogènia dels coanoflagel·lats i incrementar el conexiement sobre el contingut genètic que va precedir l'aparició dels animals.