"Toxiska marina mikroalger: toxinens kemiska ekologi"
Henrik Pavia (projektledare)
Resultatsammanfattning med publikationslista från Tjärnö Marinbiologiska Laboratorium.
Tel 0526/68 600
Giftiga algblomningar medför stora samhälleliga och ekonomiska konsekvenser. Trots omfattande forskning vet man idag ännu förvånansvärt lite om de naturliga mekanismerna och ekologiska funktionerna bakom algernas toxinproduktion. Mänsklig påverkan t ex genom övergödning av kustnära områden anses allmänt vara en bidragande orsak. För vissa grupper av giftiga växtplankton, särskilt de dinoflagellarter som producerar paralytiska skaldjurstoxiner (PST), är detta dock en otillräcklig förklaring. Syftet med projektet var därför att studera PSTs eventuella betydelse i dessa arters interaktioner med andra levande organismer under olika näringsförhållanden.
Arbetet har lett till upptäckten av ett tidigare oupptäckt fenomen inom växtplanktonekologi: induktion av PST-produktion hos dinoflagellarter som svar på kemiska signaler från hoppkräftor. Resultaten från olika experiment kan tillsammans bilda grunden för en logiskt tillfredsställande förklaringsmodell för den ökande giftiga algblomningen i övergödda kustnära områden. När tillgången på kväve i vattnet är god kan dinoflagellarterna försvara sig effektivt mot betare och få en avgörande fördel jämfört med sina konkurrenter.
"Inverkan av zooplanktonorganismers födoselektivitet på växtplanktonsamhällens struktur"
Peter Thor Svenningsen (projektledare)
Resultatsammanfattning med publikationslista från Marin ekologi, Göteborgs universitet.
E-post: peter.thor@kmf.gu.se
Genom de senaste decenniernas ökade förekomst av massiv algblomning i kustnära vatten vet vi att det är resultat av ökad närsaltsbelastning. Ändå har det inte gått att påvisa ett klart samband mellan närsaltbelastning och förekomst av växtplankton. Orsaken är förmodligen att djurplanktons betning också spelar en central roll. Havets näringsväv är utomordentligt komplex mellan växt- och djurplankton. Om vi ska kunna förstå hur växtplanktonblomning uppstår måste kunskapen om djurplanktonbetarnas bytesselektivitet stärkas. Projektet visar att DNA-kvantifiering är ett bra verktyg för att artspecifikt studera bytesselektivitet hos djurplankton.
"Östersjöplanktons näringskvalité och dess samband med oxidativ stress"
Pauline Snoeijs (projektledare)
Resultatsammanfattning med publikationslista från Ekologi och evolution, Uppsala universitet.
E-post: pauline@su.se
Svält och bristsjukdomar i Östersjön har påvisats hos sill och lax. Problemen kan orsakas av brist på föda och viktiga näringsämnen. Därför har kvalitén i näringskedjan från växtplankton till djurplankton till fisk studerats. På utsjöexpeditioner har huvudnäringsämnena kol, kväve och fosfor i olika organismer följts. Även karotenoider, vitaminer och fettsyror har granskats. Dessa näringsämnen produceras av växtplankton och krävs för djurplankton och fisk. Många av dessa ämnen fungerar som antioxidanter och blir det brist på dem uppstår oxidativ stress i levande celler, vilket kan leda till sjukdomar, störningar i fortplantningen och död hos växter och djur.
Omfattande fältstudier sammanfattar de naturliga förhållanden som råder i Östersjöns näringsväv och kommer att bli en värdefull länk för tidigare och framtida manipulativa experiment. En ny metod har också utvecklats för att analysera vitaminer i små planktonprov.
"Dioxiner i Östersjön - källspårning med hjälp av sedimentanalys och receptormodellering"
Mats Tysklind (projektledare)
Resultatsammanfattning med publikationslista från Miljökemi, Umeå universitet.
E-post: mats.tysklind@chem.umu.se
Genom analyser av ytsediment i Östersjön har de mest förorenade platserna och regionerna identifierats. För att kunna spåra källorna har sammansättningen av dioxiner på varje plats studerats. Sammansättningen beror på under vilka förutsättningar de bildats, vilket innebär att utsläpp från olika verksamhet har karaktäristiska sammansättningar ("kemiska fingeravtryck"). Detta kan hjälpa oss att spåra dioxinernas ursprung.
Frågan är om det är pågående verksamhet som håller dioxinhalterna uppe eller om det är gamla synder som spökar. Projektet har sökt svar på dessa frågor och därmed klargöra om det finns ytterligare åtgärder som kan förbättra Östersjöns föroreningar.
"Alternativa reaktionsvägar i kvävets kretslopp: betydelsen av mikrobiell diversitet i marina ekostystem"
Stefan Hulth (projetledare)
Resultatsammanfattning med publikationslista från Kemi, Göteborgs universitet.
E-post: stefan.hulth@chem.gu.se
Kretsloppet av kväve skiljer sig markant från kretslopp av andra makronäringsämnen i havet, bl a för att det finns mikroorganismer som har förmåga att förändra oxidations- och fastillstånd av kväve och därmed direkt tillföra eller bortföra biologiskt tillgängligt kväve från havet.
Projektet syftade till att undersöka betydelsen av mikrobiell biodiversitet för alternativa reaktionsvägar under kvävemineralisering i marina miljöer. För att öka tillförlitligheten i ekosystembaserade modeller som beskriver kvävets kretslopp och kunna förutsäga eventuella effekter av antropogen påverkan, är det viktigt att kvantifiera betydelsen av biokemiska reaktioner som påverkar kretsloppet.
"Bevarandegenetik hos blåstång i Östersjön"
Kerstin Johannesson (projetledare)
Resultatsammanfattning med publikationslista från Zoologiska inst, Göteborgs universitet.
E-post: Kerstin.Johannesson@tmbl.gu.se
De svenska marina ekosystemen är starkt präglade av salthalten från Skagerack till Bottenviken och populationen lever här i geografiskt och ekologiskt marginella miljöer. Selektion och genetisk utarmning är här extrema pga svår miljö, isolering och små populationsstorlekar ger extrem selektion och utarmning. Under sådana betingelser utvecklas ovanliga karaktärsdrag. En nyckelorganism i hela Östersjön är blåstång, en av få arter av fleråriga makroalger som dominerar hårdbottnar från ytan till några meters djup.
Projektets viktigaste resultat är att blåstång ersätts av en ny art "smaltång" i Bottenviken. Denna art är släkt med blåstången fast mindre med smalare blad och utan blåsor. Smaltången är i huvudsak klonande vid den svenska Bottenvikskusten. Kloning är något helt nytt inom släktet och det är nu första gången någon beskrivit detta reproduktionssätt.
Genetiska analyser på blåstång har lett till en sammanställning av hur arter generellt förändras mellan Nordsjön och Östersjön. De flesta arter tappar genetisk variation i Östersjön och en majoritet av dem uppvisar också kraftiga skillnader. Resultaten från projektet har stort grundforskningsvärde dels för att en helt ny art har kunnat identifieras, dels för att de avslöjar hur komplex en art som blåstång är och att ett helt nytt reproduktionssätt avslöjats. Kunskapen har också stort värde för hur dessa nyckelarter ska förvaltas. Inför kommande förändringar av Österjöns temperatur och salthalt är det viktigt att få ny kunskap om hur dessa arter kan förändras eller anpassas.
Ansvarig för denna sida: Birgitta Bruzelius