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Biological Understanding of the CO2 and O2 LeveL in the ocEan

Projektbeschreibung

Ein besseres Verständnis vom Stoffwechselhaushalt des Ozeans

Rund 98 % der Biomasse des Ozeans setzen sich aus Mikroorganismen wie den winzigen Algen des Phytoplankton zusammen. Das Phytoplankton spielt bei der Photosynthese unseres Planeten eine entscheidende Rolle, da es Kohlendioxid (CO2) aufnimmt, wodurch der Ozean lebende Ressourcen und Sauerstoff produzieren kann. Es löst zudem die mikrobielle Atmung aus, die als grundlegender Stoffwechselprozess an der Photosynthese-Kompensation und der Umwandlung von organischem Kohlenstoff beteiligt ist. Das Wissen über die mikrobielle Atmung ist jedoch noch begrenzt. Das EU-finanzierte Projekt BULLE wird den sogenannten Respirationsquotienten (RQ), d. h. die Entwicklung von der CO2-Produktion zur O2-Produktion, untersuchen, um den Stoffwechselausgleich des Ozeans zwischen Photosynthese und Atmung zu bewerten. Mithilfe von innovativen Technologien und Methoden wird das Projekt erforschen, wie die chemischen Eigenschaften verschiedener Nährstoffe den RQ in Bakterienzellen regulieren, und die Zusammenhänge zwischen RQ, Nettoprimärproduktion und bakterieller Aktivität untersuchen.

Ziel

About 98% of the ocean’s biomass is composed of microorganisms like the tiny algae, phytoplankton. Tiny but mighty when it comes at capturing carbon dioxide (CO2). Phytoplankton acts for half of the Earth’s photosynthesis, allowing ocean’s to supply major living resources and dioxygen (O2). Microbial respiration is the other fundamental biological process that counterbalances photosynthesis and returns organic carbon back as CO2. Yet, despite ocean’s pivotal role in global climate, microbial respiration remains one of the least explored metabolic processes; so that, whether oligotrophic ocean is a net sink or source of CO2, is highly debated for the last 20 years. The BULLE project aims to evaluate the ocean’s metabolic balance between photosynthesis and respiration by looking at the production of CO2 evolved to that O2 consumed by marine bacteria, the so-called “respiratory quotient” (RQ). Limits of detection of biological CO2 production have left RQ measurements far behind the multitude of investigations of photosynthesis. BULLE will face these challenges using the most recent technologies. The project strongly relies on the multidisciplinary expertise I will share with my host lab to tackle this issue at both cellular and community level. Specifically, BULLE aims to (1) investigate how the chemical characteristics of nutrients (Fe and C) regulate the RQ in bacterial cells and (2) study the links between the RQ, net primary production and bacterial activities. An innovative aspect of BULLE is the implementation of continuous measurements of O2/N2 and pCO2 concentrations respiration, and the deployment of In Situ Oxygen Dynamic Autosampler (IODA) instrumentation in the coastal NW Mediterranean Sea. The training I will receive with BULLE will help me give my career a new direction from a lab expertise towards high resolution in situ observations. In return, I will transfer my experience in microbial metabolisms and radioisotopes tracking methods to the host team.

Koordinator

UNIVERSITE D'AIX MARSEILLE
Netto-EU-Beitrag
€ 184 707,84
Adresse
BOULEVARD CHARLES LIVON 58 LE PHARO
13284 Marseille
Frankreich

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Region
Provence-Alpes-Côte d’Azur Provence-Alpes-Côte d’Azur Bouches-du-Rhône
Aktivitätstyp
Higher or Secondary Education Establishments
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Gesamtkosten
€ 184 707,84