Månadens doktorsavhandlingar i naturvetenskap

Släktforskning i årmiljoners perspektiv. Ögonlinser som tacklar gryningsljuset. Hotet mot svenska sjöar och riskerna med främmande arter. Samt enskilda cellers omvärldsbevakning. Här presenteras mars månads naturvetenskapliga avhandlingar från Lunds universitet.

Småkryp i sjön drabbas av nya hot Svenska sjöar utsätts för nya hot som kan rubba balansen mellan olika arter. Brunare vatten och introduktion av exotiska arter är två sådana hot som kan få stora konsekvenser för sjöarnas ekosystem. Detta konstaterar sötvattensforskaren Pia Hertonsson i sin avhandling. Hertonsson har studerat ett antal ryggradslösa djur som fyller en viktig funktion i sjöarnas ekosystem, bland annat en viss typ av dammsnäcka, dagsländelarv och sötvattensgråsugga. Dessa till synes oansenliga djur är betydelsefulla för näringsflödet i sjön. Dels bryter de ner dött organiskt material, dels betar de alger som växer på stenar och vattenväxter i sjön. Hertonsson har även studerat hur jagande rovfiskar inverkar på faunan av ryggradslösa djur. Exempelvis ökar chansen att överleva om en individs föräldrar har tidigare erfarenhet av rovfisk. Avhandling vid: Biologiska institutionen Titel: Structuring Factors for Macroinvertebrate Communities and the Importance for Ecosystem Processing Författare: Pia.Hertonsson@limnol.lu.se Handledare: Kajsa.Abjornsson@limnol.lu.se Christer.Bronmark@limnol.lu.se Analyserar riskerna med främmande arter Ekologen Ullrika Sahlin har visat att mindre än hälften av inplanteringen av signalkräfta i södra och mellersta Sverige har lett till en lyckad etablering inom fem år. Hon har även visat att det i Östersjön under 1900-talet har etablerats en ny främmande art vartannat till vart tredje år. Om nya arter fortsätter att introduceras i samma takt behöver samhället satsa resurser på att både ta bort negativa effekter och förhindra etableringar av nya arter, menar Sahlin. I sitt avhandlingsarbete har hon utgått från hur man gör sannolikhetsbaserade riskanalyser med hjälp av datormodeller. Modellerna kan exempelvis beskriva osäkerheter i samband med att en främmande population invaderar ett ekologiskt system. Sahlin har även skapat en modell för att bedöma hur antalet etablerade arter i en ekologisk region förändras över tiden. Sahlin betonar att förutsägelser om framtiden blir meningsfulla först i ett beslutssammanhang. Avhandling vid: Biologiska institutionen Titel: From data to decision – learning by probabilistic risk analysis of biological invasions Författare: Ullrika.Sahlin@ekol.lu.se Handledare: Henrik.Smith@zooekol.lu.se Att bygga ett släktträd Hur såg vårt släktträd ut för hundra miljoner år sedan? Med hjälp av förändringar, så kallade mutationer, som sker i enskilda gener i arvsmassan (DNA) kan forskare härleda släktskap långt tillbaka i tiden. Men för att studera vad som hände för mycket länge sedan krävs information om hela genom (många gener) för att få säkra resultat. Genom att använda specialutvecklade datorprogram och analysmetoder kan Björn Hällström studera förändringar i flera miljoner karaktärer samtidigt. I sin avhandling har han på detta sätt rett ut flera tidigare osäkra släktskap. Avhandling vid: Biologiska institutionen Titel: Phylogenomic analysis of vertebrate evolution Författare: Bjorn.Hallstrom@cob.lu.se Handledare: Axel.Janke@cob.lu.se Gryningssignal påverkar ögats ljuskänslighet I ett kameraobjektiv finns flera linser i olika material för att kompensera för den oskärpa som uppstår på grund av att linser har olika brytningsindex för olika färger. Många ryggradsdjur har däremot endast en typ av lins, en så kallad multifokal lins, som fokuserar precis de färger som de ljuskänsliga cellerna i ögat reagerar på. Mellan dag och natt sker det dock en dramatisk förändring i ögats ljuskänslighet, och Marcus Schartau har upptäckt att den multifokala linsen anpassar sig till detta. Förändringen i linsen styrs direkt av koncentrationsförändringar av signalsubstansen dopamin. Mängden dopamin ökar i gryningen och når en hög koncentration i ögat under dagen, visar Marcus Schartau. Avhandling vid: Biologiska institutionen Titel: Morphological and physiological adaptation in cichlid crystalline lenses Författare: Marcus.Schartau@cob.lu.se Handledare: Bodil.Sjogreen@cob.lu.se Ronald.Kroger@cob.lu.se När intuitiv kunskap inte räcker Biologiska system är ofta alltför komplexa för att vi ska förstå dem rent intuitivt. Exempelvis har celler, alltifrån bakterier till människoceller, signalsystem som berättar om vad som händer i cellens omgivning för att cellen ska veta hur den ska reagera på förändringar. För att kunna förstå och testa dessa system krävs komplicerade matematiska datormodeller. Kombinationen av de matematiska modellerna och olika experiment ger en process som leder till ny kunskap. Dessa nya data kan sedan sättas in i modellen eller ge idéer till nya experiment. Pontus Melke har skapat matematiska modeller för tre olika biologiska signalsystem för att bättre kunna förstå de underliggande biologiska processerna. Avhandling vid: Institutionen för astronomi och teoretisk fysik, avdelningen för beräkningsbiologi och biologisk fysik Titel: Cell signaling: a systems approach Författare: Pontus.Melke@thep.lu.se Handledare: Henrik.Jonsson@thep.lu.se

Taggar: