Att studera vad som påverkar vilka arter av växtplankton som finns i grunda vattenpölar på klippor i den åländska ytterskärgården kan öka förståelsen för det globala ekologiska systemet. Kerstin Häggqvist, doktor i miljöbiologi vid Åbo Akademi, kunde koncentrera sig på att skriva sin avhandling klar tack vare arbetsstipendium från Stiftelsen för Åbo Akademi.
Under flera somrar har Kerstin Häggqvist legat på knä på kala klippor i Ålands nordvästra ytterskärgård med Husö biologiska forskningsstation som bas för att samla vattenprover med växtplankton.
För sin doktorsavhandling identifierade hon först växtplanktonarter från 34 vattenpölar, eller hällkar som de egentligen heter. I följande steg fokuserade hon på växtplanktonarterna i tre hällkar. Hon har försökt förstå vad som påverkar vilka arter som finns var, både på en kilometer- och en centimeterskala.
– Ett hällkar som är en halv meter djupt kan innehålla 30-40 arter av växtplankton. Växtplankton är oersättliga, eftersom de står för ungefär hälften av världens syreproduktion, som är grunden för allt liv. Växtplankton är lika viktiga för oss som träd och gröna växter, säger hon.
Hon har också studerat vilka bioaktiva kemiska föreningar en art av växtplankton från ett hällkar producerar. Sådana påverkar andra organismer.
– Dinoflagellater som simmar omkring med hjälp av sina flageller är mina favoriter. Många av dem är egentligen inte så små för att vara växtplankton med sina 30-40 mikrometer. De är svåra att skilja åt om man inte gör en genetisk analys.
Lokala strukturer har global betydelse
Att förstå vad som påverkar vilka arter av växtplankton som finns i ett visst hällkar på ett skär på Åland kan öka förståelsen för strukturer och processer i hela det globala ekologiska systemet. Mekanismerna, som styr artsammansättningarna mellan olika hällkar, kan också användas för att bättre förstå om och varför arterna varierar mellan olika zoner i havet.
– Om man förstår mekanismerna som styr artsammansättningen mellan olika zoner i havet kan man bättre förutspå hur dessa organismer och deras viktiga funktioner reagerar på störningar, som till exempel klimatförändringen. Att växtplanktonarterna förändras kan leda till förändringar i djurplankton, som äter växtplankton. De i sin tur äts av skar som ju också är viktiga för oss på ett mera konkret sätt.
Hennes forskningsresultat kan också användas till exempel när det gäller algblomning i sjöar.
– Näringsämnena och andra förhållanden i sjön har betydelse då algblomningar uppkommer. Men det kan vara viktigt att också beakta förhållandena utanför en enskild sjö, till exempel genom att titta på tillrinningsområdet som finns omkring sjön. Kan arter som bidrar till algblomningen överföras från andra vattendrag i närheten?
Fokus på skalan
När man studerar förekomsten av mikro-organismer, som växtplankton, borde också mekanismerna som påverkar var de finns studeras i den skala där dessa små organismer existerar.
– Det räcker inte att ta ett vattenprov från ett hällkar eftersom man får ett helt annat resultat om man jobbar med en centimeterskala och i stället tar era prov från samma kar. En mindre skala ökar möjligheterna att se mekanismerna bakom.
När man studerar förekomsten av mikro-organismer, som växtplankton, borde också mekanismerna som påverkar var de finns studeras i den skala där dessa små organismer existerar.
– Det räcker inte att ta ett vattenprov från ett hällkar eftersom man får ett helt annat resultat om man jobbar med en centimeterskala och i stället tar era prov från samma kar. En mindre skala ökar möjligheterna att se mekanismerna bakom.
Möjligheten att se mönster
Kerstin Häggqvist har fått tre vetenskapliga artiklar publicerade i samband med arbetet med sin doktorsavhandling och har ytterligare ett manuskript inskickat. Arbetsstipendiet från Stiftelsen för Åbo Akademi har betytt oerhört mycket.
– Efter långa dagar av fältarbete och provtagningar kunde jag fokusera helt och hållet på att skriva vetenskapliga artiklar och på min doktorsavhandling. Jag fick tid att sitta ner och förs ka se övergripande mönster i materialet. Tack vare stipendiet fick jag tid att ta ett steg tillbaka och hinna tänka efter.
Kerstin Häggkvist har skrivit sin doktorsavhandling i miljöbiologi vid fakulteten för naturvetenskaper och teknik vid Åbo Akademi. Den beskriver växtplankton i brackvattenhällkar med fokus på betydelsen av skala.
Stiftelsen för Åbo Akademi delar ut arbetsstipendier för doktorander och post doc-studerande vid Åbo Akademi för maximalt ett år i taget. År 2016 fick 58 personer arbetsstipendier för sina doktorsstudier och elva personer fick stipendier för post doc-forskning.
Det sammanlagda värdet av arbetsstipendierna var 872 150 euro.