Brėmenas tyrinėja: kaip kempinės veikia azoto ciklą jūroje!

Brėmenas tyrinėja: kaip kempinės veikia azoto ciklą jūroje!

Dr. Tanja Stratmann iš Brėmeno universiteto gavo trokštamą Europos mokslinių tyrimų tarybos (ERC) Starting Grant. Ši svarbi stipendija bus naudojama nuo 2026 m. paremti jos projektą „Azoto dviratis šiuolaikinėse kempinėse su įkalčiais apie jų vaidmenį praeities vandenynuose“ (SPYCLING). Jos tyrimų centre bus gyvų ir iškastinių kempinių azoto ciklas, kurio vaidmuo azoto apyvartoje ir įtaka jūrų ekosistemoms bus skiriamas. Pasak Brėmeno universiteto, projektas padės geriau suprasti kempinių poveikį jų aplinkai ir įgyti naujų įžvalgų apie praeities aplinkos sąlygas.

Kempinės yra viena iš seniausių gyvūnų grupių, randamų įvairiuose vandens telkiniuose ir atlieka esminį vaidmenį jūrų ekosistemoje, filtruodamos vandenį ir sugerdamos maistines medžiagas. Tačiau azoto apykaita šiuose organizmuose iki šiol liko mažai ištirta. Tyrimai parodė, kad kempinės turi sudėtingus cheminius profilius, kurie yra svarbūs norint suprasti jų ekologines funkcijas. Vykdydama savo tyrimus, Stratmann planuoja naudoti giliavandenes inkubacines kameras duomenims apie kempines rinkti maždaug 4000 metrų vandens gylyje.

Kempinių ir azoto ciklų vaidmens tyrimai

Azoto ciklas vandenyne yra glaudžiai susijęs su kitais biogeocheminiais ciklais, tokiais kaip anglies, fosforo ir sieros ciklai. Reaktyvūs neorganiniai junginiai, įskaitant nitratus, nitritus ir amonią, patenka į jūrą per upes ir kritulius. Šie junginiai yra būtini pirminiams gamintojams, tokiems kaip fitoplanktonas. Tai sugeria azotą ir prisideda prie pasaulinio azoto prieinamumo. IOW (Leibnizo Baltijos jūros tyrimų instituto Warnemünde) mokslininkai tiria, kaip šią dinamiką veikia žmogaus veikla, ypač susijusi su eutrofikacija ir deguonies trūkumu pakrančių zonose.

Stratmanno tyrimus papildo naujausi anaerobinės amonio oksidacijos (anamokso), kuri atlieka lemiamą vaidmenį vandenyno azoto cikle, išvadomis. Tai procesas, vykstantis deguonies skurdžiose zonose ir prisidedantis prie azoto prieinamumo įvairiose ekosistemose. Anammox bakterijos pirmą kartą buvo nustatytos Benguela upwelling sistemoje ir buvo susijusios su kietojo neorganinio azoto sumažėjimu. Šie rezultatai rodo didėjančią anaerobinių procesų svarbą azoto praradimui jūrų sistemose, o tai taip pat pabrėžia Stratmanno tyrimų projekto svarbą.

Sėkmingos mokslininkės ir jų indėlis

Dr. Tanja Stratmann dalį biologijos studijų baigė Brėmeno universitete ir parašė daktaro disertaciją NIOZ ir Gento universitete. Ankstesniems bentoso gyvūnų metabolinio aktyvumo tyrimams 2021 m. buvo suteikta Veni stipendija. Dabar ji grįžta į Brėmeno universitetą, kad praturtintų MARUM – Jūrų aplinkos mokslų centrą savo patirtimi azoto ciklo srityje. Stratmann pabrėžia puikias objekto patalpas ir pabrėžia, kaip tai svarbu jos tyrimams.

EMTT starto stipendija iš viso bus skirta 478 jauniesiems mokslininkams, šiemet pateiktos 3928 paraiškos. Finansuojant iki 1,5 mln. eurų, per penkerius metus bus atliekami intensyvūs fundamentiniai tyrimai. Stratmanno darbas yra svarbus ne tik mokslo bendruomenei, bet ir prisideda prie tvarių jūrų tyrimų, kurių pagrindinis dėmesys skiriamas MARUM.

Apibendrinant galima teigti, kad vis dažniau išryškėja tyrimų, susijusių su azoto ciklu ir su juo susijusiais procesais, rezultatai, ypač atsižvelgiant į tokius iššūkius kaip eutrofikacija ir bendras žmogaus veiklos ekologinis poveikis jūrų sistemoms. Dr. Stratmann darbai ir IOW išvados padės mums geriau suprasti šį sudėtingą ciklą ir sukurti tvarius sprendimus.