Forskare från bland annat Göteborgs universitet får 110 miljoner kronor från Europeiska forskningsrådet ERC för att undersöka syrefattiga områden i havet, som spelar en stor roll för jordens klimat genom sin påverkan på upptag och utsläpp av växthusgaser.
– Det är otroligt roligt att vi får ett så stort EU-bidrag. Det bekräftar att den marina forskning som bedrivs på Göteborgs universitet är viktig för den globala havsforskningen, säger Laura Bristow, forskare på Institutionen för marina vetenskaper.
Laura Bristow är expert på mikrobiell kväveomvandling i syrefattiga områden i havet. Hon är en av fyra forskare som delar på nästan 110 miljoner kronor för att bättre förstå hur mikroberna i havet reagerar på havets syrebrist och hur det i sin tur påverkar klimatet.
I syrefattiga havsområden finns mikrober som omvandlar bundet kväve till kvävgaserna allotropen kvävgas (N2) och växthusgasen dikväveoxid, också kallad lustgas, som sedan släpps ut i atmosfären. Denna omvandling kallas kväveförlust. Eftersom mängden bundet kväve påverkar havets fotosyntes, har dessa mikrober också en stor inverkan på havets förmåga att ta upp koldioxid. Genom sin inverkan på utsläpp och upptag av växthusgaser har dessa syrefattiga områden i slutändan betydelse för klimatet.
Stora kunskapsluckor om syrebrist
– Vi har stora kunskapsluckor när det gäller hur syrebristen i havet påverkar mikroberna och om bundet kväve återvinns eller förloras under syrefattiga förhållanden. Det gör att vi inte kan göra pålitliga klimatprognoser. Havsområden med låg syrehalt har dessutom vuxit i både storlek och antal under de senaste decennierna som följd av klimatförändringarna, och modeller förutspår ytterligare utbredning i framtiden, säger Laura Bristow.
Mikrober är ett samlingsnamn för mikroorganismer som till exempel bakterier, virus och alger. De är oftast encelliga och kan bara ses i mikroskop. I havet spelar mikrober en central roll i kretsloppet av kol och kväve, men det har alltid varit mycket svårt att studera processer som sker djupt nere i havet, och särskilt i syrefattiga områden.
Nytt specialbyggt undervattenslaboratorium
Om forskarna skulle hämta upp vattenprover och flytta mikroberna till en laboratoriemiljö, skulle förändringar i tryck, temperatur och ljus, men också syreföroreningar i laboratoriemiljön jämfört med den naturliga miljön, kunna påverka mikroberna. Det kan i sin tur leda till ofullständiga eller snedvridna resultat.
Därför kommer forskarna att använda en helt ny undersökningsmetod. Med hjälp av ett nytt specialtillverkat undervattenslaboratorium kallat CockTail ska forskarna samla in och bearbeta havsvattenprover på plats nere i havsdjupet, vilket gör det möjligt att studera de mikrobiella processerna i deras naturliga miljö.
Använda R/V Skagerak i Östersjön
– Vi testade CockTail med fantastiska resultat tidigare i år i syrefattiga områden utanför norra Chiles kust. Nu ska vi använda CockTail i ytterligare syrefattiga områden, bland annat i Östersjön. Det är en region som är hårt drabbad av övergödning, vilket har ökat omfattningen av syrefattiga områden. Forskningsprojektet ser fram emot att få använda Göteborgs universitets utmärkta forskningsfartyg R/V Skagerak för att genomföra forskningen i Östersjön, säger Laura Bristow.
– Vi måste förstå de miljöfaktorer som påverkar hur dessa mikrober trivs, dör och samverkar. Med den informationen kommer vi förhoppningsvis att bättre kunna förutsäga hur mikroberna kommer att reagera på den förväntade minskningen av syrenivåerna i havet, och därmed kunna göra bättre prognoser om vårt framtida klimat, säger Bo Thamdrup, forskare i projektet, Syddansk Universitet, Danmark.
Kontakt
Laura Bristow, lektor på Institutionen för marina vetenskaper vid Göteborgs universitet, telefon: 0766-18 61 96, e-post: laura.bristow@gu.se
ERC Synergy Grant
Även forskningsprojektet REMAKE vid Högskolan för scen och musik, Göteborgs universitet har fått ERC Synergy Grant.
Projektnamn: RECLESS – Återvinning kontra förlust i den marina kvävecykeln och effekterna av expanderande regioner med låg syrehalt
RECLESS ska med hjälp av en tvärvetenskaplig metod, som kombinerar oceanografiska, biogeokemiska, mikrobiologiska och modellbaserade undersökningar, skapa den första omfattande globala modellen av mikrobiella ekosystem i syrefattiga marina miljöer. Modellen kommer att hjälpa forskarna att förutse hur den pågående syrebristprocessen påverkar kvävecykeln, kväveförlusterna, utsläppen av växthusgaser och den övergripande kolcykeln.
Finansiär: ERC Synergy Grant via Europeiska forskningsrådet. ERC inrättades av Europeiska unionen 2007 och är den främsta europeiska organisationen för finansiering av excellent spetsforskning. Meningen med ERC Synergy Grant är att samla forskare med olika expertis från olika lärosäten för att arbeta med mycket komplexa problem som ingen forskare eller institution kan lösa på egen hand.
Totalt belopp: 110 miljoner kronor över sex år. Institutionen för marina vetenskapers del blir totalt blir cirka 35 miljoner kronor.
Forskargruppen:
Laura Bristow, Göteborgs universitet, är expert på mikrobiella kväveprocesser i syrefattiga zoner.
Bo Thamdrup, Syddansk Universitet, expert på tekniker för att studera syrefattiga zoner.
Katherina Kitzinger från University of Vienna, expert på encellsbiologi.
Emily Zakem, Carnegie Institution of Washington, expert på modellering av mikrobiella ekosystem.