Universitetet i Bergen sine hovedsatsings- områder er
marin forskning og utviklings-
forskning

Redaksjon

Bakteriar ryddar etter menneska

Sårbar svalbardnatur har mykje oljesøl i jordsmonnet. Men dette kan naturen sine eigne "ryddearbeidarar", bakteriane, ordna, dersom dei får hjelp til å bli endå meir effektive.

Gruveindustri, oljeboring, søppel og utslepp frå båtar skaper vanskar for Svalbard-naturen. Det som er spesielt for Svalbard og andre arktiske strok er at naturleg nedbryting skjer svært langsomt – noko som gjer at konsekvensane av forureining varer over tid.

No kan nye metodar der ein tek i bruk mikroorganismar og deira gen hjelpa til å gjenoppretta balansen i naturen. Løyndomen er å bruka naturen sine eigne forsvarsmekanismar.

På Svalbard kan bakteriane som finst i jorda hjelpa med å bli kvitt oljesøl.

Lise Øvreås ved Institutt for mikrobiologi leiar eit nytt prosjekt på Svalbard, der ein skal studera bakteriar som bryt ned oljesøl. Ein veit at bakteriar som finst naturleg i jordsmonnet er aktive i denne prosessen.

Nye molekylær-
biologiske metodar gjer det mogleg å identifisera dei mest aktive bakteriane og slik hjelpa naturen til å påskunda nedbrytingsprosessen.

Mikrobiologane skal ta prøvar av forureina jordsmonn i Longyearbyen, Ny Ålesund og Svea og samanlikne dette med jord og sediment fra område på Svalbard som ikkje er forureina. I kontrollerte forsøk vil dei tilsetja olje til svalbardjord og sjå på kva effekt det får for mikrofloraen i jorda.

Ved hjelp av jordprøvene skal dei analysera det mikrobiologiske mangfaldet. Vigdis Torsvik, professor i mikrobiologi, er også knytt til Svalbard-prosjektet. Saman med avdøydde professor Jostein Goksøyr, var ho blant dei første i verda som såg på arvemassen (DNA) hjå mikroorganismar i jord. Ho fortel at i ein neve jord er det omlag 10 –- 100 milliardar mikroorganismar. Ein har rekna med at arktiske strøk som regel har mindre biologisk mangfald enn varmare strøk, men Lise Øvreås sine resultat tyder på at dette ikkje alltid stemmer.

Jakt på vinnartypar

– Prøver tekne på Svalbard tidlegare viste eit relativt stort mangfald. Dette er viktig fordi mikrobielle samfunn med høgt mangfald er meir stabile i forhold til ytre påverknad enn samfunn med lågt mangfald. Dermed er det større sjanse for at eit samfunn med høgt mangfald kan "reparere" seg sjølv. Oljeforureining er ein stressfaktor på mikroorganismane i eit miljø, og vi vil kartleggja korleis dei reagerer på dette.

Det er kjent at nokre gen blir skrudd på og andre blir skrudd av under somme miljøføresetnader. Gjennom vårt prosjekt skal vi kartleggja aktiviteten hos bakteriar i skada jord, seier Torsvik og Øvreås. Ved å studera bakteriar med god appetitt på oljesøl, og finna ut kva for gen som er skrudd på i forureina jord, kan forskarane få kunnskap om bakteriane si evne til å få hand om forureininga - og korleis ein skal få best mogleg nytte av denne eigenskapen.

Mykje av nedbrytingsvegane for olje er kjent og nokre av gena forskarane skal leita etter undervegs, er identifisert.

– Vi veit at tilsetjing av næringssalt som nitrogen eller fosfat vil auka oljenedbrytinga. Vi tilset eitt eller begge desse stoffa og ser kva organismar som gjev respons. På denne måten håpar vi å finna dei aktive organismane som bryt ned olje. Dersom ein finn nokre gen som er veldig effektive, kan det vera aktuelt å setja ut denne vinnartypen.

Forskarane strekar under at dei ikkje skal finne nokon "superbug", men isolera bakteriar frå det naturlege miljøet og leggja tilhøva til rette for at dei skal bryta ned oljesøl på ein naturleg måte. Dette vil dei få til gjennom å dyrka dei effektive bakteriane.

Optimalt sett trengst det gjerne ei heil gruppe som verkar saman, der den eine er avhengig av den andre, fortel forskarane. Ein bakterie veks ikkje åleine, den treng sine gode naboar for å veksa og trivast.

Genmodifisering?

Oppheld UiB-forskarane seg i grenselandet til genmodifisering?

– Nei, absolutt ikkje. Dette er svært strengt lovregulert i Noreg, og vi har ikkje utan vidare lov til å setja ut genmodifiserte organismar. Dyrking av bakteriar og stimulering av mikrobiell aktivitet i til dømes forureina område er noko anna. Der går ein ikkje inn og påverkar den genetiske samansetjinga. Men vi er heller ikke prinsipielle motstandarar av genmanipulering. Det kan gje enorme positive vinstar, som sjølvsagt må vegast opp mot dei negative sidene.

– Det er alltid ein teoretisk sjanse for at ting kan gå gale. Vi har worst case-scenariet med "superbugen" som veks ukontrollert og slår ut andre nyttige organismar. Genmodifisering er ein prosess der ein avgjer retninga på evolusjonen og aukar tempoet på den med tusenvis av år. Men vi ser at genmodifisering kan gje enorme miljømessige vinstar. Forskarar jobbar til dømes med å utvikla planter og mikroorganismar som trekkjer til seg tungmetall og som er effektive i å bryta ned forureining.

Ukjent liv

Forskargruppa ved Institutt for mikrobiologi er involvert i fleire prosjekt om mikrobiologisk mangfald i ekstreme strøk, og er mellom anna med i eit nettverk som skal utforska Vostoksjøen i Antarktis, ein av verdas største innsjøar. I 25 millionar år har denne sjøen vore dekka av eit fire kilometer tjukt lag med is. Der vonar forskarane å finna ukjent liv.

– Ved hjelp av grunnforsking kan ein finne nye gen og genprodukt (biomolekyl) som kan nyttast på ulike område. Næringslivet viser aukande interesse for arktiske strøk. Til dømes er mange typar industri (vaskemiddel, næringsmiddel osb.) interessert i kuldetilpassa protein, pigment og andre biomolekyl, seier Lise Øvreås.

Mellom anna er det aktuelt å bruke enzym som er aktive ved låge temperaturar for å utvikle energisparande rense- og vaskemetodar. Mykje genforsking er knytta til medisin, næringsmiddelproduksjon og til effektivisering av landbruk og havbruk. Miljøretta forsking har ikkje vore eit prioritert område i Noreg. Også internasjonalt er det lite satsing på miljørelatert forsking.

– Det er vanskeleg å få pengar til slike prosjekt, fortel Lise Øverås. Ho er glad for Fuge-initiativet som kan bety meir midlar til gen- og bioforsking på miljøet. Mikrobiologane søker no Nordisk Råd om pengar til å skapa eit nordisk nettverk for forsking på bakterielt mangfald i arktiske strøk.

– Vi håpar at denne grunnforskninga på sikt kan gje kunnskap og auka forståing for korleis oljenedbryting går føre seg ved lave temperaturar. Slik kunnskap kan nyttast til å bekjempa oljesøl i dei svært sårbare arktiske strøka.