Underjordisk provtagning för forskning om den djupa biosfären Foto: Mark Dopson

Projekt: Episodisk replikering i grundvatten inom den terrestra djupa biosfären

Trots total avsaknad av energi från solen så finns det liv långt nere under jordytan i sprickor i berggrunden. Det här projektet undersöker hur mikroorganismer kan existera och överleva i en extremt energifattig miljö.

Fakta om projektet

Projektledare
Mark Dopson
Övriga projektmedlemmar
Mathilde Macedo de Amorim, Linnéuniversitetet samt Maliheh Mehrshad och Stefan Bertilsson, Sveriges lantbruksuniversitet
Deltagande organisationer
Linnéuniversitetet, Sveriges lantbruksuniversitet
Finansiär
Vetenskapsrådet årliga öppna utlysning 2024
Tidsplan

2025-01-01 till 2028-12-31
Ämne
Ekologi (institutionen för biologi och miljö, fakulteten för hälso- och livsvetenskap)
Forskargrupp
Systembiologi av mikroorganismer
Linnaeus University Centre (Lnuc)
Linnaeus University Centre for Ecology and Evolution in Microbial model Systems (EEMiS) och Linnaeus University Centre for the Environment (CENWIN)
Kunskapsmiljö
Kunskapsmiljö Linné: Vatten

Mer om projektet

Idag vet vi att det finns stora mängder mikroorganismer även flera kilometer under jordytan. Trots brist på synbarligen nödvändiga födoämnen och energikällor är de organismer som finns där till övervägande del levande med en aktiv tillväxt. Vattenfyllda sprickor i berggrunden utgör en viktig livsmiljö i den djupa biosfären och det är troligt att mikrober i den här miljön använder sig av strategier där de växlar mellan aktiva och inaktiva tillstånd för att överleva.

Livet i den djupa biosfären är av stor betydelse för jordens närings- och energiflöden. Mikrobiella processer och organismer i den här miljön kan även ha mer praktiska tillämpningar, exempelvis för att utföra nedbrytning av föroreningar i grundvattenmagasin och vid långtidsförvaring av giftigt avfall. Trots den djupa biosfärens betydelse är det ett ekosystem som vi vet väldigt lite om och som troligtvis innehåller en enorm, och till stora delar oupptäckt, biologisk mångfald.

En unik plats där vi kan få tillgång till den djupa biosfären är Äspö-Laboratoriet utanför Oskarshamns kärnkraftverk. Anläggningen är världens största infrastruktur för forskning om naturliga processer i den djupa berggrunden. I det här projektet kommer mikroorganismers genetiska egenskaper att studeras i de komplexa mikrobiella samhällen som återfinns i den här miljön. Det inkluderar undersökningar av huruvida celler kan slå av och på sin tillväxt under perioder då tillgången på energi varierar över tid. En metod som kommer att användas är storskalig sekvensering av RNA från enskilda celler, en relativt ny metod som gör det möjligt att identifiera processer som kan variera mellan olika celler från en art.

Studien kan leda till betydande framsteg för förståelsen av en av de minst utforskade miljöerna på jorden.

Projektet är en del av forskningen i forskargruppen Systembiologi av mikroorganismer, i spetsforskningsmiljöerna Linnaeus University Centre for Ecology and Evolution in Microbial model Systems (EEMiS) och Linnaeus University Centre for the Environment (CENWIN) samt i Kunskapsmiljö Linné: Vatten