Leting etter metan- og hydrokarbonnedbryterei Norskehavet

Metan og kortkjedede hydrokarboner produseres aktivt i havbunnen ved hydrotermale kilder, der de representerer en karbonkilde. Metan som slipper ut fra havet og når atmosfæren, har en kraftig drivhuseffekt som bidrar dramatisk til global oppvarming, med fryktelige konsekvenser for jordens klima. Metan og hydrokarbonrike miljøer er kolonisert av mikrober som forbruker metan og kortkjedede hydrokarboner. Dette minimerer utslipp til atmosfæren, samtidig som karbonet som er lagret i disse molekylæne, remobiliseres i form av karbondioksid. Å studere interaksjoner og fysiologien til disse mikrobene er avgjørende for å modellere deres dempende effekt på klimagassutslipp og deres rolle i den globale karbonsyklusen. I vår studie fokuserte vi på mikrober som forbruker metan og kortkjedede hydrokarboner i miljø med høytemperatur ved hydrotermale kilder langs den arktiske midthavsryggen i Norskehavet. Vi beskrev først en populasjon av anaerobe metannedbrytere som tilhører domenet Archaea og oppdaget at deres distribusjon i miljøet samsvarte med temperaturvariasjoner. Noen syntes å vokse i nærheten av høytemperaturvæsker, mens andre trivdes i de omkringliggende lavtemperatursedimentene. Vi foreslo at disse mikrobene kan spre seg globalt og være svært tilpasningsdyktige til endringer i miljøforholdene. En slik tilpasningsevne kunne øke buffereffekten på metanutslipp. I tillegg til metannedbrytere, identifiserte vi en populasjon av den nylig oppdagede etannedbrytende arker. Disse var nært beslektet til den metannedbrytende Archaea og hadde en lignende metabolisme. Vi viste at disse arker er globalt distribuert og sannsynligvis aktive i arktiske hydrotermale kilder. Samlet sett viste vi at selv om metan og kortkjedede hydrokarboner produseres flere steder i Norskehavet, har mikrober sannsynligvis en dempende effekt og begrenser utslipp av metan og andre hydrokarboner til havet og atmosfæren.

Personalia

Dette doktorgradsarbeidet ble utført ved Institutt for biovitenskap i gruppen for Dyphavsbiologi og ved Senteret for dyphavsforskning under veiledning av Prof. Ida Helene Steen (hovedveileder), Dr. Runar Stokke, Prof. Håkon Dahle, Prof. Eoghan Reeves og Prof. Desiree Roerdink. Jeg er motivert å øke forståelsen av den miljømessige rollen mikroorganismer som er involvert i omsetning av hydrokarboner har i havet.