Christiane Funk fascineras av mikroalgernas superkrafter

Mikroalgernas främsta superkraft är att de är väldigt effektiva när det gäller att ta upp koldioxid och omvandla den till biomassa. De kan dessutom växa i tuffa miljöer och även bryta ner föroreningar. Dessutom producerar mikroalger föreningar som kan användas som livsmedel, foder eller läkemedel – och deras biomassa kan förvandlas till biologiskt nedbrytbar plast.

– De behöver inte dyra tillväxtmedier eller gödningsmedel. De kan växa i alla sorters vatten, som saltvatten eller avloppsvatten. De har verkligen potential att hjälpa oss människor till en hållbar framtid och därmed tackla våra klimatutmaningar. Det tycker jag är fantastiskt!

Christiane Funks entusiasm går inte att ta miste på. Hon älskar mikroalger – och sitt arbete som forskare.

Drömde om att bli veterinär

Från början ville Christiane Funk, som kommer från Tyskland, bli veterinär. De höga antagningskraven gjorde att hon inte kom in på utbildningen direkt, så hon läste biologi medan hon väntade. Snart upptäckte hon att ämnet fascinerade henne så mycket att hon valde att fortsätta. Hon insåg att hon hellre ville jobba med växter än med djur och gick vidare till att studera botanik. Sedan blev det växtfysiologi och mer specifikt fotosyntesen.

Christiane Funk och hennes man Wolfgang Schröder forskar båda på fotosyntes hos växter och fick anställning på Umeå universitet 2002. Universitetets väl utbyggda forskningsinfrastruktur och Umeå Plant Science Centre har betytt mycket för deras val att stanna i Umeå.

– Där finns många experter inom en rad olika områden som knyter an till min forskning. Jag kan alltid diskutera med dem och det är väldigt viktigt och mycket stimulerande.

Tack vare samarbeten med andra forskare fastnade Christiane Funk för mikroalger.

Mikroalger är encelliga organismer som likt växter kan omvandla solljus och koldioxid till energi och biomassa. Globalt odlas de i stor utsträckning för att framställa hälsoprodukter rika på protein, vitaminer och antioxidanter. De används också för att rena och återanvända avloppsvatten, men då främst i varma länder med mycket sol.

Forskar på alger som tål kyla

Christiane Funk och hennes kollegor forskar om hur mikroalger kan användas för rening av avloppsvatten på nordliga breddgrader. På grund av det kyliga klimatet använder de nordiska mikroalger, inhemska arter som tål dessa förhållanden bättre.

Våra nordiska mikroalger är lika effektiva som konventionell avloppsvattenrening och i många avseenden faktiskt bättre.

Det som också gör Christiane Funks forskning unik är att forskargruppen, tack vare industriella samarbetspartners, utför experiment med samhällsrelevans och inte bara i labbmiljöer.

Resultaten hittills har varit mycket goda.

– Vi kan verkligen visa att våra nordiska mikroalger är lika effektiva som konventionell avloppsvattenrening och i många avseenden faktiskt bättre. De tar upp läkemedelsrester bättre och renar avloppsvattnet från kväve och fosfat, vilket konventionella metoder inte är särskilt bra på.

Renar vatten från tungmetaller

Just nu fokuserar de på hur mikroalgerna tar upp tungmetaller från vattnet.

– Det är fantastiskt vad de kan göra! Vi har fått kontakt med personer inom gruvindustrin här i norra Sverige och de är väldigt intresserade av att samarbeta med oss för att se hur mikroalger kan användas för att avlägsna tungmetaller från deras avloppsvatten.

Mikroalgernas biomassa som vuxit i avloppsvatten kan inte användas till mat eller foder. Ett tag var Umeåforskarna frustrerade över vad de skulle göra med biomassan som algerna producerade. Men i projektet ”Waste2plastic” har de hittat en möjlig lösning: mikroalgerna kan användas för att skapa miljövänlig bioplast.

– Projektet går enligt plan. Det som är spännande är att våra industriella partners är väldigt intresserade av våra resultat, säger Christiane Funk.

Vårt mål är att drastiskt reducera priset på PHA.

Mikroalgernas biomassa används som näring för särskilda bakterier som producerar PHA (polyhydroxialkanoat). PHA kan användas på samma sätt som vanlig plast, men är biologiskt nedbrytbar.

Idag utgör bioplast endast en procent av all plastproduktion, främst på grund av höga produktionskostnader. Mikroalgernas biomassa kan ge bakterierna nödvändiga näringsämnen till en bråkdel av kostnaden.

– Vårt mål är att drastiskt reducera priset på PHA.

Utsätts för extrema förhållanden

2025 tillbringar Christiane Funk i Holland för att undersöka biotekniska lösningar för att effektivisera utvinningen av biomassa. Mikroalger har tjocka cellväggar och är generellt sett väldigt tuffa – något som Christiane Funk gillar eftersom hon kan utsätta dem för olika extrema förhållanden.

Är det inte samma sak med andra växter?

– Nej, de dör ganska lätt, säger hon med ett skratt.

Hur är det hemma, har du gröna fingrar?

– Nej! Jag har många växter, men de är inte särskilt glada.

Att lösa problem är en stark drivkraft hos Christiane Funk, även inom grundforskning där det ofta saknas ett tydligt, visuellt slutmål. Hon beskriver sig själv som en foxterrier som aldrig ger upp.

Men att se sin forskning ha ett tydligt syfte i verkligheten gör arbetet ännu mer motiverande.

– Hållbarhet är väldigt viktigt för mig. Jag tycker att alla borde förstå att när det gäller hållbarhet så kan vi inte bara vänta på att politikerna ska stifta lagar – vi måste alla vara delaktiga och göra något, säger hon.