Nyhet

Liten men mäktig - kvävegödsling påverkar (vissa) mikrobiella samhällen i boreala skogar

Publicerad: 03 juni 2025
Porträtt av Tinkara Bizjak-Johansson som har kort mörkt hår och är klädd i en svart tröja. Hon står utomhus bredvid en tall med ett växthus på baksidan.

Mikrober som bakterier och svampar finns överallt omkring oss, men vi lägger sällan märke till dem. Tinkara Bizjak-Johansson studerade mikrobiella samhällen i boreal skog och visade att gödsling påverkar sammansättningen av svampsamhällen i marken men inte de kvävefixerande bakterierna i barren.

- Du studerade svamp- och bakteriesamhällen i boreala skogar under din doktorandtid i Annika Nordins forskargrupp. Vad väckte ditt intresse för detta ämne?

Jag har alltid varit fascinerad av bakterier eftersom de finns överallt, men vi är inte riktigt medvetna om dem. Trots att vi inte kan se dem, eftersom de är så små, kan de ha stor påverkan till exempel genom vissa sjukdomar. Samma sak gäller svampar. Vi lägger märke till dem vi plockar i skogen, men det är bara några få. Det finns så många fler. När jag träffade Annika blev vi båda nyfikna på om det kunde finnas kvävefixerande bakterier i barr. Det är en så intressant plats för sådana bakterier och det fanns inte mycket forskning om det. Allt började med den frågan och sedan utvecklades det vidare. Ju mer jag forskade, desto fler frågor dök upp.

- Vad är mikrobiomer och varför är de viktiga för skogsekosystemen?

Mikrobiomer är samhällen av bakterier, svampar, arkéer, alger och små protister, men jag fokuserade på bakterier och svampar. Det är de två grupper som det forskas mest om, även om jag tycker att de andra grupperna också är mycket intressanta. Svampar och bakterier är viktiga för skogsekosystemen eftersom de påverkar till exempel kväve- och kolcykeln, växtnäringstillgången och naturligtvis även växternas hälsa, både på negativa och positiva sätt - även om vi mest lägger märke till de negativa effekterna.

- När du sammanfattar din avhandling, vad anser du vara det viktigaste resultatet?

Jag tror att vi nu kan beskriva sammansättningen av mikrobiomer i den boreala skogen bättre och förstå trädarternas inverkan på denna sammansättning. Min avhandling fokuserade dessutom ganska mycket på hur oorganisk kvävetillförsel kan förändra dessa mikrobiomer. Om kväve har tillförts till skogen under flera år förändras den relativa förekomsten av svamparter avsevärt, jämfört med en ogödslad kontroll. Följaktligen förändrades också aktiviteten hos deras extracellulära enzymer i takt med förändringen i svampsamhället. Dessa enzymer är kopplade till upptag av kväve, kol eller fosfor och underlättar till exempel nedbrytningen av förna.

- Fanns det några resultat som du inte förväntade dig eller som du blev förvånad över?

När vi tittade på de kvävefixerande bakterierna i barr med och utan kvävetillförsel såg vi inga förändringar. De var fortfarande desamma både i antal och i aktiviteten hos kvävefixeringsenzymerna, trots att skogen har gödslats under mycket lång tid med tillsatt kväve. Det här var ett ganska överraskande resultat! Vi förväntade oss att aktiviteten hos kvävefixeringsenzymerna skulle minska, eftersom man ser det hos till exempel mossor som växer på samma fältplats. Deras kvävefixering i samspel med cyanobakterier minskade kraftigt med kvävetillförsel. Så vi blev ganska förvånade över att det inte var samma sak för de bakterier som fanns i barren.

- Att doktorera är ofta en stor utmaning. Skulle du vilja dela med dig av några av de utmaningar som du var tvungen att övervinna?

En av labbutmaningarna var att jag var mer intresserad av de endofytiska mikroorganismerna, det vill säga de som finns inne i växtvävnaden utan att orsaka sjukdomssymptom. Det var en otrolig utmaning att försöka sterilisera materialet utan att döda alla mikrober som fanns inuti barren, eftersom alla steriliseringslösningar också tränger in i växtvävnaden. Jag ägnade mycket tid åt att ta reda på exakt hur jag skulle utföra steriliseringen så att jag verkligen kunde vara säker på att jag bara studerade de endofytiska mikroorganismerna, utan att ha dödade dem. Det krävdes mycket arbete innan jag ens kunde påbörja de experiment som ingick i min avhandling.

- Vilka är dina nästa planer?

Även om jag verkligen har gillat forskningen och att arbeta inom akademin, planerar jag att gå över till industrin. Jag kommer att börja mitt nya jobb som laboratorieingenjör strax efter disputationen. Jag tycker att seminarieserien ”Outside of Academia”, som Laura Tünnermann och jag anordnade, var ett bra sätt att upptäcka vilka möjligheter som finns inom industrin. Vi fick en tydlig överblick över potentiella karriärvägar, och det var inspirerande att försöka hitta en intressant position. Jag gillar att arbeta i labbet, och det har jag faktiskt saknat lite under det senaste året när jag mest har fokuserat på att skriva. Så det ska bli spännande att prova på hur det är att arbeta inom industrin.

Fakta:

Om disputationen:

Tinkara Bizjak-Johansson, institutionen för skoglig genetik och växtfysiologi, Sveriges lantbruksuniversitet (SLU), kommer att försvara sin doktorsavhandling med titeln ”Några aspekter på skogliga svamp- och bakteriesamhällen och kväve” vid SLU den 5 juni 2025. Fakultetsopponent är A. Carolin Frank, Environmental Sciences group, University of California, Merced, USA. Avhandlingen handleds av Annika Nordin. 

Länk till Tinkara Bizjak-Johanssons doktorsavhandling

Mer information om seminarieserien ”Outside of Academia” som Tinkara Bizjak-Johansson och Laura Tünnermann anordnade vid Umeå Plant Science Centre (på engelska)