Betydelsen av kvävefixerande planktonsymbioser i öppet hav

Kvävefixerande bakterier kan reducera atmosfärisk kvävgas till biotillgängligt kväve, vilket ger dem en fördel i regioner i öppna hav med låga koncentrationer av löst oorganiskt kväve. Fokus för denna avhandling är tre stammar av heterocysta, filamentösa diazotrofer som bildar symbioser med ett antal släkten av kiselalger.

Trots att dessa symbioser är utbredda i tropikerna och subtropikerna och beskrevs redan i början av 1900-talet, är det en understuderad grupp. Därför är vår kunskap om deras distribution, abundans, aktivitet och hur de påverkas av olika miljöbetingelser begränsad. Något som vi försökt åtgärda med denna avhandling.

Vid undersökningen av påverkan av olika miljöparametrar på genuttryck var fluorescens, temperatur och salinitet viktigast. Vi observerade tidigare att temperatur och salinitet även påverkar abundansen, men fluorescens kan ses som en proxy för antingen andra fytoplankton eller ljustillgänglighet, vilket antyder att dagsljus och värdcellen påverkar symbionternas genuttryck.

Resultaten av denna avhandling breddar vår förståelse för dessa symbioser och hur de påverkas av deras omgivande miljö. Dessutom öppnar det upp för ytterligare möjligheter att undersöka den komplexa påverkan som miljön har. Avslutningsvis bidrar den med nya analysverktyg för att studera hur symbionten och värdcellen potentiellt påverkar varandras aktivitet.