Mild climate, harsh times for polar marine microbes

Promotie: mw. A.M. Piquet, 13.15 uur, Academiegebouw, Broerstraat 5, Groningen
Proefschrift: Mild climate, harsh times for polar marine microbes
Promotor(s): prof.dr. A.G.J. Buma, prof.dr. H.J.W. de Baar
Faculteit: Wiskunde en Natuurwetenschappen
Contact: Anouk Piquet, tel. 050-363 2286, e-mail: a.m.t.piquet@rug.nl

Klimaatopwarming verandert microbiële ecosystemen in poolzeeën

Lokale opwarming van de poolgebieden leidt tot directe en indirecte effecten op kustgebieden. Door de verhoogde inbreng van zoet smeltwater in het zoute zeewater vinden er bijvoorbeeld belangrijke veranderingen plaats in het zoutgehalte en het lichtklimaat (UV-straling en troebelheid van het water) van het oppervlaktewater. Dit heeft grote gevolgen voor de opbouw van de waterkolom en de eigenschappen van de verschillende lagen water, wat weer leidt tot duidelijke verschuivingen in de microbiële gemeenschappen in de zeeën rond de poolgebieden, stelt Anouk Piquet vast in haar proefschrift.

Microbiële organismen zijn eencellig en zeer klein (0.2 μm - 0,2 mm). In het zeemilieu vindt men organismen van de drie levensrijken: Eukaryota (fytoplankton) en Bacteria (bacterioplankton), de meest voorkomende groepen - en Archaea. Maar ondanks hun microscopische grootte spelen deze organismen een centrale rol in de wereldwijde koolstofcyclus en staan ze aan de basis van de meeste voedselketens in de oceanen. Fytoplankton gebruikt energie uit zonlicht om fotosynthese uit te voeren. Daarbij wordt de CO2 die uit de atmosfeer in het water is opgelost, opgenomen en omgezet in organisch koolstof. Marien fytoplankton is verantwoordelijk voor de helft van de wereldwijde primaire productie van 45 gigaton organisch koolstof per jaar.

Piquet deed onderzoek in de Ryder Bay (Antarctica) en op het Arctische Spitsbergen.

Het onderzoek in de Ryder Bay liet een directe verschuiving zien in de samenstelling van het fytoplankton als gevolg van veranderingen in de stabiliteit en het zoutgehalte van de waterkolom. Uit UV-manipulatie-experimenten, die zij aan de Antarctische oostkust uitvoerde met natuurlijke Antarctische microbiële gemeenschappen, bleek de samenstelling van de bacteriële gemeenschap gestructureerd te worden door UV-straling. Voor het fytoplankton was dit echter niet duidelijk.

Het Kongsfjorden-Krossfjordensysteem (Spitsbergen) wordt iedere zomer sterk beïnvloed door sedimentrijk smeltwater. De toename van dit smeltwater blijkt vooral de bacteriële gemeenschap te veranderen, onder ander door niet-mariene soorten aan het systeem toe te voegen.

Anouk Piquet (Groningen, 1977) studeerde mariene biologie aan de RUG en deed haar promotieonderzoek bij de afdelingen Ocean Ecosystems en Microbiële Ecologie, Centre for Ecological and Evolutionary Studies.