Research group MPEA

De senaste åren har naturens hemliga liv kommit på tal allt mer. Böcker som handlar om hur träd och svampar kommunicerar via vidsträckta underjordiska nätverk har toppat listorna. Men hur står det egentligen till med det hemliga mikrolivet i våra hav och sjöar?

Vi vet att mikroorganismer såsom alger och bakterier är avgörande för hur näringsämnen och energi fördelas och återanvänds, och att utan dem skulle havens makroliv se ut på ett helt annat sätt än det gör idag. Vi vet också att det är mikroalger som producerar mer än hälften av det syre som finns i vår atmosfär idag. Men hur de olika mikroorganismerna i haven faktiskt fördelar dessa uppgifter emellan sig och hur denna arbetsfördelning påverkas av störningar orsakade av till exempel övergödning och klimatförändringar känner vi inte så väl till än. För att kunna göra bättre modeller av hur havens ekosystem och de ekosystemtjänster dessa förser oss med kan komma att ändras under ändrade förutsättningar, såsom ökande temperaturer, ökande nederbörd och ökande tillförsel av näring till sjöar och hav, behöver vi veta mer om naturens hemliga mikroliv. Detta har jag försökt ta reda på i min avhandling där jag har studerat just hur interaktioner mellan alger och bakterier är organiserade, vilka mekanismer det är som styr dem och hur de påverkas av störningar såsom hög tillgång på energi och näring eller varierande temperaturer.

Dels har jag kunnat visa att de bakterier en alg omger sig med går att förutse, vilket tyder på att interaktioner mellan dessa organismer är så pass viktiga att de påverkar vilka typer av mikroorganismer som återfinns på en plats. Dels har jag kunnat visa att alger och bakterier tillsammans skapar förutsättningar för att ekosystem ska kunna hantera till exempel varierande temperaturer utan att systemet ändrar karaktär. De kan göra detta genom att balansera hög eller låg artvariation och genom att ta över varandras funktioner, och de gör detta på ett sätt som bibehåller både variationen och funktionen för hela systemet. På detta sätt har mikrolivet en stark inverkan på balansen i hela näringsväven. Jag har också kunnat visa på att alger och bakterier, under förutsättningar som tidigare har antagits leda till konkurrens om näring, istället karaktäriseras av fördelning av näringsämnen mellan mikroorganismerna. Detta tyder på att tidigare antaganden och de slutsatser som dessa har givit upphov till kan komma att behöva omvärderas. Sammantaget visar jag i avhandlingen att alger och bakterier påverkar och påverkas av varandra på ett sätt som tidigare inte varit känt.

Klimatförändringar och övergödning av våra sjöar och hav är några av vår tids stora ödesfrågor, med den här avhandlingen har jag bidragit till att avslöja lite mer om hur mikroorganismer hanterar ändrade förutsättningar. Detta är kunskap som kan användas för att bättre förstå konsekvenserna av klimatförändringar på naturen. Naturens hemliga mikroliv är inte längre lika hemligt▪

– ES

Dr. Eva Sörenson defended her thesis on September 25th , 2020.

Her supervisor is Catherine Legrand. 

Opponent: Prof Sonya Dyhrman, Columbia University
Chairman: Dr. Per Nilsson, Linneaus University
Examining committee:
Prof Alexandra Z. Worden, GEOMAR Helmholtz Centre for Ocean Research
Doc Sam Dupont, Gothenburg University
Prof Stefan Bertilsson, Swedish University of Agricultural Sciences

Thesis title: Functional and structural characterisations of phytoplankton-bacteria interactions in response to environmental challenges