Mikrobiella samhällen som indikator på miljögiftspåverkan i marina sediment – monitoring och riskbedömning
Forskningsprojekt
Det är av yttersta vikt att öka kunskapen om hur miljögifter påverkar akvatiska organismer och hur ekosystemens funktion påverkas. I detta projekt kommer en kostnadseffektiv, standardiserad metod att utvecklas för att snabbt kunna bedöma miljötillståndet i marina sediment, genom att använda naturliga mikrobiella samhällen som biologiska indikatorer.
Kemiska föroreningar orsakade av mänsklig aktivitet är ett stort problem över hela världen. Miljöföroreningarna ackumuleras i vatten och sediment i älvar, sjöar och hav, och i många fall når de nivåer som är skadliga för de organismer som lever i ekosystemen. Klimatförändringar kan ytterligare förvärra miljögiftssituationen eftersom transportvägarna kan förändras liksom organismernas aktivitet. Det är av yttersta vikt att öka kunskapen om hur miljögifter påverkar akvatiska organismer och hur ekosystemens funktion påverkas.
Bioindikation är ett verktyg som används i EUs miljölagstiftning för att bedöma naturliga miljöers kvalitetsstatus. Mikroorganismer har mycket stor förmåga att snabbt anpassa sig till olika miljöförhållanden och de bebor därför alla levnadsmiljöer på jorden, inklusive kontaminerade sediment. Mikroorganismer är därför mycket väl lämpade att användas som indikatorer på miljöstörning, t.ex. från kemiska miljöföreningar.
Vid användande av mikroorganismer som miljöindikatorer, måste mikroorganismernas taxonomiska sammansättning mätas liksom uttrycket av funktionella gener och metaboliska vägar. I detta projekt kommer en kostnadseffektiv, standardiserad metod att utvecklas för att snabbt kunna bedöma miljötillståndet i marina sediment, genom att använda naturliga mikrobiella samhällen som biologiska indikatorer. Kvicksilver kommer att användas som modell för miljögifter.
Vi kommer att utföra in situ analyser i fält och använda s.k. multiomicsmetoder, genom nyutvecklad Oxford Nanopore sekvenseringsteknik. Genom att identifiera relevanta gener samt mäta mikroorganismernas taxonomiska sammansättning, kommer vi att kunna länka miljögiftsbelastningen till mönster av genexpression och artsammansättning. Vi kommer också att utföra experiment med kontaminerade sediment och studera bioackumulation av kvicksilver i bentiska organismer, såsom märlkräftor och havsborstmaskar. Resultaten av forskningen kommer att kunna användas för att spåra miljögifter vid monitoring och riskbedömning.