Logo: to the web site of Uppsala University

uu.sePublications from Uppsala University
EnglishSvenskaNorsk
Change search
ExportLink to record
Permanent link

Direct link
BETA

Project

Project type/Form of grant
Project grant
Title [sv]
Nytt ljus på ljus i sjöekosystem – fotoheterotrofins betydelse
Title [en]
Shedding light on the role of light in lake ecosystems – the role of photoheterotrophy
Abstract [sv]
Organismer i ekosystem brukar delas in i två typer; producenter som till exempel växter och alger som utför fotosyntes med hjälp av ljus, och konsumenter som konsumerar det material som producenterna har skapat, till exempel djur och bakterier. Verkligheten är dock mer komplicerad än så, och det här projektet handlar om bakterier som faller mittemellan de två typerna; så kallade fotoheterotrofer. Fotoheterotroferna kan använda ljus för att få energi, men de utför inte traditionell fotosyntes utan måste konsumera organiskt material från andra organismer för att växa. Fotoheterotroferna upptäcktes relativt nyligen och vi vet inte mycket om deras ekologi och vilken effekt de skulle kunna ha på ekosystem. Det finns dock resultat som tyder på att de är väldigt vanligt förekommande i både sjöar och hav. Sjöar släpper ofta ut koldioxid till atmosfären, bland annat eftersom bakterier producerar koldioxid när de bryter ned organiskt material. Därmed har bakteriernas aktivitet koppling till den globala kolcykeln och vårt globala klimat. Om bakterierna är fotoheterotrofer behöver vi dock omvärdera bakteriers roll i ekosystemen eftersom de då släpper ut mindre koldioxid. I det här projektet kommer vi att studera hur fotoheterotrofer påverkar produktionen av koldioxid i sjöar. Detta är av betydelse för vår förståelse av kopplingen mellan klimatet och naturliga ekosystem. Syftet är också att undersöka under vilka förhållanden fotoheterotrofi är vanligt, som under vilka tider på året, vid vilka ljusförhållanden och temperaturer som fotoheterotrofi gynnas. Det finns två kända typer av fotoheterotrofer som har olika pigment för att fånga upp ljus. Dels kan de ha pigmentet bakterieklorofyll som i sin struktur liknar klorofyll som till exempel växter och alger har. Den andra typen av pigment kallas rodopsiner och liknar mer pigment som vi har i våra ögon. Vår hypotes är att de olika typer av fotoheterotrofer gynnas av olika miljöfaktorer, och att tillgången på järn är en nyckelfaktor.
Abstract [en]
The aim of this project is to evaluate the importance of a little studied function of microorganisms that is of importance for our view of the role of lakes in the global carbon cycle. More specifically, the aim is to evaluate the causes and consequences of photoheterotrophy in lake ecosystems. Photoheterotrophic organisms can use light as an energy source without performing traditional photosynthesis by fixing carbon dioxide. The consequence of photoheterotrophy is that less carbon dioxide is released by respiration in the presence of light. Research indicate that the role of photoheterotrophs is largely underestimated, and that the degree to which bacteria release carbon dioxide in lake ecosystems is overestimated. We hypothesize that a high abundance and activity of photoheterotrophs is affecting the carbon dioxide balance in lakes. Further, it is hypothesised that respiration measurments made in darkness is overestimating the production of carbon dioxide when photoheterotrophs are present. There are two different types of photoheterotrophs known. One is using bacteriochlorophyll as a light harvesting pigment while the other use a form of rhodopsin. We hypothesise that these two different types of photoheterotrophs are, at least partly, promoted by different environmental conditions, where the availability of iron is one key factor. The hypotheses will be tested by field observations and experiments, by for example metagenome sequencing, in a 4-year PhD student project.
Principal InvestigatorLindström, Eva
Mehrshad, Maliheh
Langenheder, Silke
Coordinating organisation
Uppsala University
Funder
Period
2025-01-01 － 2028-12-31
Identifiers
DiVA, id: project:9279Project, id: 2024-03908_VR

Search in DiVA

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
v. 2.47.0
|
WCAG
|
Uppsala University Library
|
Ask the Library
|
Log in to DiVA
|
Search and link in DiVA