Opis projektu
Wpływ narażenia głębinowych zbiorowisk mikroorganizmów na metale ciężkie
Wzmożona działalność wydobywcza na dużych głębokościach może prowadzić do uwolnienia toksycznych stężeń metali ciężkich, które skażą okoliczne dno morskie, zakłócając ważne usługi ekosystemowe. Zespół finansowanego ze środków Unii Europejskiej projektu MIDFun zamierza ocenić wpływ narażenia na metale ciężkie na wzrost, metabolizm i różnorodność mikroorganizmów głębinowych. Badacze zamierzają określić wpływ metali ciężkich na wzrost i metabolizm redukcji N2O, a także na transkryptom modelowej kultury bakterii w warunkach głębinowych. W ramach swoich prac określą także wpływ narażenia na oddziaływanie metali ciężkich na ogólne przepływy N2O z osadów głębinowych, zajmą się także wpływem tych substancji na różnorodność biologiczną i funkcjonalną złożonych zbiorowisk mikrobiologicznych w głębinach mórz.
Cel
Deep-sea mining of earth minerals is expected to grow in the next decades. The increase in deep-sea mining activities may lead to the release of toxic concentrations of metals into the surrounding seabed. Increased concentrations of heavy metals can disturb important ecosystem services provided by microbial communities, such as growth, nutrient cycling activity, and microbial diversity. However, the consequences of metal exposure on microbial ecosystem functions in deep-sea conditions are currently unknown. The overarching goal of this project is to evaluate the impacts of heavy metal exposure on microbial growth, metabolism, and diversity in deep-sea conditions. We propose the following specific objectives: 1. Determine the effects of heavy metal exposure on growth and N2O reduction metabolism in a model bacterial culture, under deep-sea conditions. 2. Examine the effects of heavy metal exposure on the transcriptome of a model bacterial culture, under deep-sea conditions. 3. Determine the impacts of heavy metal exposure on overall N2O fluxes from deep-sea sediments. 4. Evaluate the impacts of heavy metal exposure on the biological and functional diversity of deep-sea complex microbial communities. This research will apply a mixed experimental approach in controlled conditions to address the stated objectives. We will combine the use of bacterial axenic cultures with the study of complex microbial communities under deep-sea conditions (low temperature and high hydrostatic pressure). We will use pressurized bioreactors and hyperbaric chambers to test the effects of two representative metals (copper and cadmium) on bacterial growth, metabolic reduction of N2O, expression of functional genes, and functional diversity. The mining of the deep seafloor is still at an early stage of implementation. This research presents a unique opportunity to assess the environmental risks of an anthropogenic activity before it begins to shape the ecosystem.
Dziedzina nauki
- engineering and technologyenvironmental biotechnologybioremediationbioreactors
- natural sciencesbiological sciencesmicrobiologybacteriology
- natural scienceschemical sciencesinorganic chemistrytransition metals
- natural sciencesphysical sciencesclassical mechanicsfluid mechanicsfluid statics
- natural sciencesbiological sciencesecologyecosystems
Słowa kluczowe
Program(-y)
Temat(-y)
Zaproszenie do składania wniosków
Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszeniaSzczegółowe działanie
H2020-WF-03-2020
System finansowania
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Koordynator
4450 208 Matosinhos
Portugalia