Bild: Rawpixel
Forskningsprojekt Prokaryoter (bakterier och arkéer) i havet spelar en avgörande roll i de globala kretsloppen av grundämnen som kol, kväve och fosfor. Väldigt lite är känt om mikroorganismers anpassningar till långa perioder av kyla och näringsbrist, trots att dessa förhållanden dominerar situationen för organismer i världshaven, och därmed deras ekologi och evolution.
Kempestiftelserna, EcoChange, stiftelsen Ymer-80
Projektet klargör hur effektivt bakterier anpassar sitt uttryck av gener och cellstrukturer för att vara framgångsrika vid kallt klimat och lågproduktiva förhållanden. Det förklarar vilka aktiviteter den omfattande underhållsrespiration som observerats hos marina prokaryoter används till.
Genetisk överföring mellan prokaryoter via membran-kanaler som celler bildar mellan varandra, samt andra cellstrukturer som pili och flageller, ska undersökas med elektronmikroskopi. Dessa studier kompletteras med en undersökning av vilka gener som uttrycks när temperatur minskas och celler skiftar från hög till låg tillväxt. Förutom ett bidrag till hur klimatförändringar kan komma att påverka Arktis framtida organismsamhällen och produktion, bidrar studien till en grundläggande förståelse för hur den största och äldsta organisms-gruppen på jorden styr flödet av grundämnen i biosfären.
Delar av studien genomförs i norra Östersjön som är en sub-Arktisk miljö. Resultaten från studien har regionalt värde för att bättre kunna styra bakteriella processer vid kalla förhållanden som vid biologisk rening av mark, avloppsvatten eller biologiskt påverkade processer inom industrin.
Tillämpning av kryoelektronmikroskopi på ekologiska frågeställningar är en ny ansats som bedöms befinna sig i den absoluta forskningsfronten. Tillgången till forskningsplattformen vid Umeå Core facility for Electron Microscopy (UCEM) ger projektet en stor konkurrensfördel nationellt som internationellt. Det gäller även det framstående mesokosm-laboratoriet vid Umeå Marina Forskningscentrum som nu utrustas med is-bildningskapacitet. Projektet ingår i det strategiska forskningsprogrammet EcoChange vid Umeå universitet och stöds av EU-projektet Aquacosm. Projektet deltog i den internationella Synoptiska Arctic Survey 2021, som fick operativt stöd från Polarforskningssekretariatet.
Isbrytaren Oden stävar snart mot Nordpolen. Ombord finns forskare som ska kartlägga livet i arktiska vatten.
En av historiens mest omfattande biologiska studier av Arktiska oceanen börjar närma sig sitt slut.
Ett skepp kommer lastat med ny och viktig kunskap om ekosystemet i den Arktiska oceanen.
