Searching the Arctic ocean for novel antimicrobials – our first research cruise experience

Written by Andrea Iselin Elvheim and Ataur Rahman.

Sea ice.

In august we attended a research cruise on the research vessel “Kronprins Haakon”, the Biodiscovery Cruise 2020. We were three scientists from our group: The Marine Bioprospecting Group, together with 14 other scientists mainly from UiT. The aim of our group was collecting marine invertebrates, marine sediments, and marine bacteria for discovering bioactive compounds. The discovery of novel bioactive compounds is important in combating the increasing amount of antimicrobial resistance in bacteria and finding new medicines. New compounds can also be useful in research and other industries.

The participants from the Marine Bioprospecting Group: Ataur Rahman, Klara Stensvåg and Andrea Iselin Elvheim, on Bear Island.

We started in Longyearbyen 4th of August and travelled north towards the ice edge. Our first sample was from the northernmost part of the cruise. Then, we sampled while moving south along the Atlantic Ridge. A major highlight was sampling from the Molloy Hole, the deepest part of the Arctic Ocean, with approximately 5550 m below the surface. With the help of the experienced crew, we finally succeeded in collecting sediments after three unsuccessful tries. We also sampled around and on Bear Island, before we travelled back home to Tromsø on 22nd of August.”

The stations where we collected samples.

In the northernmost parts of our journey, we got to experience large amounts of drift ice, a truly fascinating sight. After a week of nice weather and almost completely calm waters, we encountered the rough, undulating sea and experienced seasickness for the first time. That cost us one day of working! We went ashore on Bear Island, on a beautiful beach below a bird cliff with unfathomable amounts of birds. There were several species of birds including fulmars, seagulls and puffins. After the final sampling near Bjørnøya, we had the chance to catch some fish. We enjoyed sorting the fish, learning how to cut filets, and got to taste some fresh shrimps on board.

Puffins on Bear Island. Foto: Aleksander Eeg.

Life on board followed specific routines. It revolved around meals and collecting samples, in that order. We were sampling continuously through the day and night, and therefore had to work in shifts. Between the meals, our shifts, and when waiting for samples we had some spare time. This was mainly spent socialising, sleeping, reading, watching movies, exercising, knitting, or watching whales and birds. Parts of the journey, a young falcon accompanied us, after he lost his course and got stranded on the ship. He soon won everyone’s hearts and became the mascot of the cruise.

The falcon visiting RV Kronprins Haakon during the cruise. Foto: Aleksander Eeg.

For our group the sampling mainly consisted of isolating bacteria from marine invertebrates and marine sediment. We collected marine invertebrates, such as sponges, sea stars, sea anemones, and bryozoans from the bottom of the sea using a beam trawl, a small trawl that moves along the bottom. First, we rinsed the contents of the beam trawl were of sediments. Then, we sorted the animals. We crushed interesting invertebrates with sterile salt water, and plated this on agar plates. To collect sediments we used a box corer, a box with a lid for the bottom that closes after the box has been pressed into the sediments. The sediments are trapped in the box exactly as they were on the seabed. After collecting sediments we mixed it with sterile salt water and plated it on agar plates. In addition to growing bacteria, we also froze down big quantities of animals for chemical extraction of compounds.

The marine invertebrates we collected from the Molloy Hole.

Taking sediment sample from the box corer.

Now that we are back in Tromsø, we will continue with isolation, identification and characterization of interesting marine bacteria that could be a potential source of bioactive compounds. We are excited about getting some new equipment that will help with identifying bacteria, and we are optimistic that we will get some good results. For the two of us, this was our first research cruise. We had many new and amazing experiences, got to know some new people, and hopefully we will get some interesting results, helping us towards finishing our PhDs.

Bacteria from one of the marine invertebrates.

 

Kan teknologi fortelle hvorfor vi liker natur?

Hvordan kan teknologi fortelle hva vi setter pris på i naturen?Foto: Jon Terje Hellgren Hansen

Skrevet av Sunniva Katharina Thode.

Lorena Muñoz har forsket på hvilke steder i naturen vi liker best og hvorfor. Det har hun gjort ved å bruke en app, se på hva vi poster i sosiale medier og med spørreundersøkelser som kartla hvilke steder deltakerne likte best. Hun sier at teknologi gjør det enkelt å hente mye informasjon. Informasjonen kan vi bruke til å forvalte norsk natur som besøkes av flere og flere for hvert år.

– Vi ser på hva vi mennesker setter pris på i naturen og hvilke steder vi liker best. Det forteller oss hvorfor noen steder er viktige for oss og hvor naturen får mest slitasje, sier Munoz.

Teknologi kan hjelpe oss å ta vare på naturen

Munoz har brukt spørreundersøkelser basert på kart, lastet ned data fra sosiale medier (Flickr) og en egenutviklet app for å samle inn data. Appen har stort potensiale for de som skal passe på områdene. I appen svarer man på spørsmål om hvordan man liker stedene man er mens man er der. For de som forvalter områdene kan appen være nyttig, ifølge Muñoz. Å vite hvor folk ferdes forteller hvor det er størst slitasje på naturen. For å spre slitasjen kan forvaltere markedsføre andre steder. De kan også planlegge tiltak for å unngå skade på naturen.

Flere hensyn må tas i forvaltning av naturen

Muñoz har forsket på hva vi setter pris på i beskyttede områder i Jotunheimen, Utladalen og Breheimen. Lokalbefolkningen har brukt områdene i århundrer og er sterkt knyttet til dem. Flere turister har oppdaget det spektakulære landskapet og besøkene øker for hvert år. For å fortsatt ta vare på områdene må vi vite mer, ifølge Muñoz.

– Vi må vite hva som er som er viktig for oss i naturen for å kunne ta vare på den riktig. De som forvalter områdene må ta hensyn til hva både de lokale og de besøkende setter pris på, sier hun.

Regjeringen vil ha mer turisme i distriktene for å øke inntekter. Da er det også viktig at vi balanserer hensynet til både de lokale og de besøkende for å unngå konflikter, ifølge Muñoz.

Skilt til turstier i Jotunheimen. Foto: Lorena Muñoz

Turister og lokale setter pris på ulike ting

Muñoz og hennes kolleger har sett på om det er forskjell på hva turister og lokale setter pris på ved naturen. Besøkende i området setter pris på litt andre ting enn lokalbefolkningen.

– Internasjonale besøkende setter gjerne pris på områder som oppleves som ren og urørt natur og at de er lett tilgjengelige. Lokalbefolkningen setter pris på å kunne høste fra naturen i tillegg til å nyte vakker natur, sier Muñoz.

Hun trekker også frem at kultur og tilknytting til området er viktig for de lokale. Hva vi setter pris på med naturen avhenger av tilknytning til stedet, kultur og utdanning, ifølge Muñoz’ forskning.

– Det viktigste jeg har funnet ut er at vi virkelig bryr oss om naturen, avslutter hun.

En turist på tur i Jotunheimen. Foto: Francisco-Javier Ancin

Lorena Muñoz disputerte 16. juni 2020 for graden PhD i naturvitenskap med avhandlingen “Mapping nature’s contribution to people: Opportunities and limitations of crowdsourced data to identify place-based values and conservation concerns”. Veiledere for avhandlingen var professor Vera Helene Hausner (UiT), seniorforsker Per Fauchald (NINA) og professor Christopher Monz (Utah State University). Bedømmelseskomitéen bestod av professor Yu-Fai Leung (North Carolina State University) som førsteopponent, Dr. Nora Fagerholm (University of Turku) som andreopponent og førsteamanuensis Keshav Prasad Paudel (UiT) som internt medlem og leder av komitéen. Disputasen ble ledet av prodekan Jørgen Berge (UiT).