Verklaart temperatuur de variatie in bacteriële membraan lipiden (brGDGTs) en de samenstelling van de bacteriele gemeenschap langs een hoogte gradiënt in subarctische bodems?

Bacteriële membraan lipiden (branched glycerol dialkyl glycerol tetraethers: brGDGTs) worden gebruikt als proxy ("schatter") van klimaat en omgevingsvariabelen in het verleden. Ze zijn een erg veelbelovende proxy, aangezien ze teruggevonden in geologische archieven (bv. meer en zeesedimenten) tot 200 miljoen jaar oud. Het correct interpreteren van deze variabiliteit is echter gebaseerd op hoe goed hun distributie in moderne samples wordt verklaard. De aanvrager heeft recent beschreven dat de samenstelling van de gemeenschap van bodembacteriën een deel van de correlatie tussen lipiden de omgeving verklaart. Hierdoor werd ook duidelijk dat in de gemeenschap typisch voor koude bodems slechts 20% van de variabiliteit in brGDGT lipiden verklaard wordt door temperatuur en pH (De Jonge et al., in voorbereiding, PNAS). Om deze onverklaarde variabiliteit te bestuderen vragen wij fondsen aan om in een dataset van goed beschreven trsnecten in subarctisch Noorwegen en Zweden de invloed van omgevingsvariabelen op de brGDGTs te bepalen. We analyseren de bodems op zo'n manier dat zowel de directe invloed (door de plasticiteit van de celmembraan), als de indirecte invloed (door verschuiven van samenstelling van de bacteriële gemeenschap) van de omgevingsvariabelen kunnen worden bepaald. De gesamplde bodems liggen (n=60) langs drie hoogte transecten. De variabiliteit in bodemtemperatuur wordt gemeten door in-situ geplaatste loggers (ism Jonas Lembrechts). pH en alkaliniteit worden gemeten in het lab, en de kationen en anionen van de bodems worden gemeten na extractie met behulp van ICP-MS. De lipiden worden geëxtraheerd en geanalyseerd op GC en HPLC-MS. De bacteriële gemeenschap zal worden beschreven aan de hand van het 16S rDNA fragment, geanalyseerd op een Illumina Miseq platform. Met dit onderzoek willen we de onverklaarde variabiliteit in de distributie van een groep lipiden verklaren, zodat een betere proxy voor paleoklimaat kan worden ontwikkeld. Dit kadert verder in internationale onderzoeken naar de bacteriële producers van brGDGT lipiden.

Trefwoorden:BODEMGEMEENSCHAPPEN, LIPIDE BIOMERKER

Disciplines:Andere chemie, Geochemie, Ecologie, Andere biologische wetenschappen, Milieuwetenschappen en management, Andere milieuwetenschappen