Tilbake til søkeresultatene

MARINFORSKHAV-Marine ressurser og miljø - havmiljø

Impact of marine microplastic associated biofilms on environmental and human health

Alternativ tittel: Helse og Miljøeffektene av biofilm som vokser på marin mikroplast

Tildelt: kr 12,0 mill.

Marmib undersøker effekten av mikroplast på spredning av antimikrobielle resistente bakterier i havet med hjelp av et verdensomspennende konsortium fra Norge, Estland, Tyskland, Sør Afrika, Vietnam og Costa Rica. Etter at prosjektet har hatt forsinkelser tidligere år grunnet COVID og økt kostnader grunnet økte stålpriser, har vi i 2023 fått satt ut våre innsamlingsenheter rundt om i verden. Inkuberinger er nå foretatt i Tyskland og Costa Rica, mens storm har forsinket utsettelse i Sør Afrika. Enhetene i Oslo og i Estland har dessverre blitt tatt av storm (September-Oktober 2023), mens enheten i Vietnam har vært utsatt for tyveri. Fordi 3 enheter ikke har blitt satt ut som planlagt, har vi lage en plan som gjør at vi likevel vil kunne samle inn prøver fra disse områdene. Vi vil sende ut plastbiter av kjente polymerer på ståltråder som vil kunne settes ut hos partnerne. Sammen med inkubering av plastbiter i laboratorium med sjøvann fra lokalisasjonene og de gjenstående 3 enhetene, vil vi samle inn nok prøver til å gjennomføre de planlagte analysene. Vi har nå ferdigstilt første inkubering i Tyskland og i Costa Rica, hvor vi ekstrahert DNA fra polymerene for sekvensering. Det har vært stor aktivitet blant partnerne i prosjektet med mange nye aktiviteter igangsatt. Som planlagt gjennomføres utveksling fra Costa Rica til Tyskland av en PhD student. En Post Doc finansiert av MarMib har gjennomført en 2 måneders utveksling fra Oslo til Costa Rica med finansiering fra Kristine Bonnevie stipend. Gjennom dette samarbeidet har vi sekvensert og analysert 27 metagenom og 12 plasmidom sammenstilt for publisering (manuskript under utvikling). Totalt har 6 PHD studenter og 3 MSC studenter vært involvert i forskning knyttet til MarMib. Ved slutten av 2023 vil vi ha sendt inn 4 artikler knyttet til MarMib, disse vil rapporteres neste år. Synergieffekter av prosjektet har vært store. Teamet vårt ble invitert av NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) til å bli med på den kommende GO-SHIP A13.5-ekspedisjonen fra Kapp Verde til Cape Town (1. februar – 23. mars) for å samle mikroplast langs en nord-sør breddegradient gjennom ekvator og Sørishavets polarfront, som er godt i tråd med prosjektmålet om å samle inn mikroplast på tvers av biogeografiske grenser. Feltarbeid vil bli utført av Kristian Have Furnes, norsk nasjonal- og masterstudent ved Universitetet i Oslo, veiledet av MarMib postdoc Franck Lejzerowicz og prof. Alexander Eiler. Ekspedisjonen vil ende i Cape Town. Der vil MarMib-samarbeidspartner prof. Carlos Bezuidenhout være i stand til å sikre riktig håndtering og forsendelse av alle marine mikroplast-reserveprøver fra cruiset, og dermed utvide prøvetakingen i Cape Town. Individuelle, miljømessige mikroplastprøver vil bli sortert enten manuelt under toktet, i laboratoriet, eller basert på høykapasitets bildebehandling og maskinlæringsbasert sorteringsteknologi utviklet av den nye samarbeidspartneren prof. Camila Filgueiras (University of North Carolina) og Dr. Denis Willett (North Carolina State University). Fire søknader har blitt utviklet for å bruke denne teknikken, som ennå aldri har blitt benyttet på mikroplast.

Microplastics (MP) are already recognised as environmental pollutants of increasing concern. Ubiquitous, easily dispersed and extremely abundant, MP may be one of the defining features of the Anthropocene. Antimicrobial resistance genes (AMRGs), as well as antimicrobial products, heavy metals and resistant bacteria, have also been classified as types of pollution. Recently, evidence has been accumulating which indicates that these pollutants may be acting in tandem, worsening and driving another major problem facing the world today: antimicrobial resistance. MP provide not only a surface for biofilm formation (known as the plastisphere), they also enhance horizontal gene transfer and provide a physical vessel for spreading such resistance genes between different marine environments. Studies up to now have laid this foundation, but an investigation of the AMRGs present in plastisphere communities in different marine environments and dispersed by MPs is not done. We propose to fill this knowledge gap by studying the AMRGs, especially those present on plasmids (which are transferred between bacteria more readily), of MP collected from marine and close to marine environments from Vietnam, Norway, Baltic sea (Germany/Estonia), Costa Riva and South Africa. In the first phase of the project, we plan to collect and identifying MP, sequence microbiomes and compare levels of antibiotics/metals in the waters across different environments and levels of human interaction. This will inform the second phase of the project, in which AMRGs and bacteria present in the MP communities will be determined using metagenomic approaches. We will also characterise the plasmids from the plastisphere bacteria and how ecological functions in the marine may be changed due to biofilms being transported by the ocean to new locations. Finally, we will be to interact with policymakers and address the general public in advice on generating the next steps to address the problem of plastic waste.

Publikasjoner hentet fra Cristin

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Budsjettformål:

MARINFORSKHAV-Marine ressurser og miljø - havmiljø