Bottenpropp ger ny bild av Uppsalas historia

Limnologen Stefan Bertilsson ska tillsammans med andra forskare från Uppsala och Umeå universitet göra en resa i tiden. De ska göra detta genom att analysera ett historiskt miljöarkiv från botten av Ekoln i form av en sex meters sedimentkärna. Den ska de sedan använda för att med modern DNA-teknik spåra exempelvis patogener, algblomningar, antibiotikaresistens och avtryck av andra regionala händelser olika bakåt i tiden.

– Det är ett nytt sätt att få information om vad som hänt. Vi känner till historien för det här området ganska väl och detta ger oss en möjlighet att koppla samman genetiska avtryck i sedimentarkiven med olika regionala händelser och förändringar i miljön, säger Stefan Bertilsson.

Vi vet exempelvis relativt väl när människor flyttade in, när man började använda domesticerade djur utbyggnaden av vattenreningsverk och när industri och sjukvårdsinrättningar etablerades.

– Det är väldigt intressant att försöka se vilka avtryck alla dessa händelser satt i miljön. Vi vet inte hur väl den här typen av DNA-material bevaras över tid. Så projektet blir också en benchmarking.

Dypropp från botten
För att få upp sedimentproppen har forskargruppen pressat ner ett åtta meter långt plaströr i Ekolns botten. Det här är en metod som Jonathan Klaminder och hans Umeå-baserade forskargupp är experter på. Sedan lyfter de upp borrkärnan, transporterar iland den, lägger den ner och kapar med glödtråd upp den sex meter långa borrkärnan i en mängd skivor. Varje skiva kommer att innefatta flera års biologiskt material som reflekterar utvecklingen i Fyrisåns avrinningsområde.

– Eftersom materialet blir mer och mer sammanpressat ju djupare man kommer så blir det också fler år per skiva ju längre ner i borrkärnan vi kommer. De översta 30 centimetrarna motsvarar kanske ungefär lika många år, men vid sex meters djup är vi flera tusen år tillbaka i tiden, säger Stefan Bertilsson.

Algblomningar och antibiotikaresistens
Uppsalaregionen är Sveriges vagga. Och mycket av det som hänt i Uppsala-området har lämnat spår i Ekolns bottensediment. Det gäller såväl den tidiga historien som den allra senaste tiden. Därför kan en sådan här borrkärna svara på en mängd intressanta frågor.

– Vi kan exempelvis studera historiken hos algblomningar. Vilken typ av växtplankton har dominerat ett visst år? Hur har det förändrats över tid? Har nya arter invaderat? När började växtplanktonen producera toxiner? Om vi kan förstå vad som styr en invasion av blommande växtplankton kan vi använda det i dagens förvaltning av våra vattenresurser.

Men forskarna kommer också att kunna undersöka uppkomsten av antibiotikaresistens och avgöra när vi fick antibiotikaresistenta mikroorganismer i området, samt vilken typ av läkemedelsrester som fanns i miljön när dessa resistensmekanísmer uppstod.

– Fanns det antibiotikaresistenta bakterier innan vi började använda antibiotika? Sånt är jätteintressant att få reda på, och är något som infektionsläkaren Björn Olsen och hans forskargrupp kommer att fokusera på inom detta samarbete, säger Stefan Bertilsson.

Forskarna hoppas också se en DNA-signal från digerdöden i sedimentet. Om de gör det finns möjligheten att ta liknande sedimentprover på andra platser för att kunna följa farsotens utveckling.

Kim Bergström

FAKTA
Projektet kräver tvärvetenskap. Här följer några av de olika kompetenser som krävs för att genomföra studierna:

• Kompetens att ta borrkärnor.
• Extraktion av DNA för att kartlägga organismerna från Ekoln
• Analys av pollen och mikrofossiler
• Röntgen av borrkärnan
• Identifikation av sjukdomsalstrare.
• Jämförelse med historiska källor
• Miljöförvaltning

Artikeln har tidigare publicerats på Uppsala universitets webbplats, www.uu.se. Direktlänk till artikeln: http://www.uu.se/press/nyheter/artikel/?id=3670&area=2,4,5,10,16&typ=artikel&na=&lang=sv