Järvikunnostuksen vaikutusten tarkastelu simuloiduissa laboratorio-olosuhteissa antaa mahdollisuuden keskittyä rajattuun tutkimuskysymykseen ilman luonnon järjestämiä yllätyksiä. Talven 2016-2017 aikana olemme tutkineet Vesijärven sedimenttimikrobien vastetta erilaisiin happioloihin.
Altistimme Vesijärven Enonselän kolmesta eri syvänteestä noudettua mineraalirikasta
sedimenttiä kolmenlaisiin käsittelyihin: hapellisiin, vaihteleviin ja
hapettomiin olosuhteisiin. Hypoteesinamme oli, että käsittelyt aiheuttavat
huomattavia muutoksia mikrobiyhteisöiden koostumuksessa ja aktiivisuudessa.
Oletimme myös biohajotuksen olevan tehokkainta vaihtelevissa happioloissa. Tämä
hypoteesi perustui teoriaan alustusvaikutuksesta (priming), jonka saa aikaan
happiolojen vaihtumisen tähden kuoleva, hajotustoiminnalle energianlähteenä
toimiva mikrobiyhteisö.
Kokeemme kestivät yhdestä kahteen kuukautta, vaihtelevien
happikäsittelyiden kaasujenvaihtovälin ollessa 3-7 päivää. Mikrobiyhteisön
syväsekvensointi paljasti yhteisökoostumuksen eroavaisuudet eri
näytteenottopaikoilla ja kokeen edetessä. Hapen lisäämisen vaikutus oli
kuitenkin hyvin samankaltainen joka syvänteellä; bakteereiden biomassa ja
aktiivisuus kasvoivat, mutta monimuotoisuus väheni. Mikrobit olivat
aktiivisempia tasaisesti hapellisissa kuin suhteellisen nopeasti vaihtelevissa
happioloissa. Kaikkein vähiten aktiivisuutta esiintyi hapettomissa oloissa.
Tuloksemme havainnollistivat, kuinka näennäisesti hiljaiseloa viettävä
sedimentin mikrobiyhteisö vastaa muuttuviin happioloihin nopeasti, ja kuinka
sedimentinorgaanisen aineksen hajotus tehostuu hapen läsnä ollessa. Tehokas
hajotus edesauttaa ravinteiden ja energian vapautumista ja kiertoa järvessä.
Kuvassa hapellisissa käsittelyissä näkyy hapen aikaansaama sedimentin värin
muutos ruosteen sävyiseksi. Tässä kokeessa emme havainneet alustusvaikutusta
sedimenttiin jääneen hiilen määrän perusteella, mutta biohajotuksen
lopputuotteiden (hiilidioksidi ja metaani) mittaaminen on vielä kesken.
Pauliina Salmi, Sanni Aalto, Anu Mikkonen, Veli-Mikko Puupponen & Marja
Tiirola
prof. Tiirolan tutkimusryhmä, Bio- ja ympäristötieteiden laitos, Jyväskylän
yliopisto
Lisätietoja: pauliina.u.m.salmi@jyu.fi
Ei kommentteja:
Lähetä kommentti