Bild: Erik Björn
Forskningsprojekt Projektets målsättning är att beskriva mekanistiska principer för bildning av metylkvicksilver i bräckta och marina kustmiljöer med permanent och temporär syrebrist. Specifikt kommer vi att pröva hypotesen att bildningshastighet och mängden metylkvicksilver kan predikteras från genuttrycket av genklustret hgcAB och tillgängligheten för metylering av kvicksilver. Studierna genomförs i Östersjön och norska fjordar.
Kvicksilver klassas av Världshälsoorganisationen som en av de tio kemikalier som utgör störst hot mot global folkhälsa. Problemen med kvicksilver orsakas främst av metylkvicksilver som är neurotoxiskt och som anrikas i akvatisk biota.
Syrebrist ökar i kustnära hav och i världshaven och är en av de allvarligaste miljöförändringar som orsakas av människans påverkan. Metylkvicksilver bildas främst av anaeroba mikroorganismer i syrefria miljöer genom metylering av oorganiskt kvicksilver via två enzymer som kodas av genparet hgcAB. Ökad syrebrist kan potentiellt leda till ökad bildning av metylkvicksilver vilket kan utgöra ett hot mot fiskenäring som en ekosystemtjänst i många områden. Vår förståelse av mekanismer och begränsande faktorer för metylkvicksilver-bildning under sådana scenarier är dock otillräcklig. Den övergripande målsättningen med forskningen är att beskriva mekanistiska principer för metylkvicksilver-bildning i bräckta och marina kustmiljöer med permanent och temporär syrebrist.
Vårt forskarlag utgör en kombination av nyckelkompetenser inom biogeokemi och molekylärbiologi och vi kommer att använda nyutvecklade metoder för att klargöra dessa obesvarade och viktiga frågeställningar. Vi kommer att karakterisera sammansättning och funktion av mikroorganismer som bär på hgcAB-generna i de olika miljöerna och klargöra hur genuttrycket av hgcAB hos specifika mikroorganismer är relaterade till centrala miljövariabler. Vi kommer även att studera hur kemiska former av kvicksilver och tillgängligheten för metylering styrs av miljövariabler. Vidare kommer vi att klargöra om bildningen av metylkvicksilver kan predikteras av specifika mikrobers genuttryck av hgcAB och av kvicksilvers tillgänglighet för metylering.
Vi kommer att genomföra studierna i Östersjön och norska fjordar och koppla våra studier till projekt som på global nivå studerar gener relaterade till kvicksilveromvandling. Genom denna synergi kommer vi att beskriva mekanistiska principer och utveckla en generell prediktiv modell för metylkvicksilver-bildning samt skala upp dessa till global nivå. Projektet främsta samhällsnytta är att tillhandahålla kunskap som är avgörande för att förutse hur marina födovävar och människor kommer att exponeras för metylkvicksilver som en följd av ökad syrebrist i hav och oceanerna.
