Våra forskningsområden
Forskningen på BioEnv täcker ett brett spektra av frågeställningar och omfattar många olika organismer från både växt- och djurriket.
Vår forskning är både djup och bred
Från växter till djur
Vi studerar en mångfald av organismer både i sina naturliga miljöer och på lab. Det omfattar allt från mikroskopiska svampar, bakterier och alger, via blommor, ryggradslösa djur, fiskar och ödlor till stora träd, fåglar och däggdjur. Forskningen omfattar även frågor om hur faktorer i vår omgivning och inte minst förändringar i miljön påverkar olika levande organismer – här tittar vi på allt från olika kemiska och fysiska faktorer, näringsämnen eller populationstäthet till klimatförändringar och miljögifter.
Från hav till land
Forskningen spänner över terrestra, limniska och marina miljöer, det vill säga vi studerar vad som händer på land, i luften eller i vattnet, både sjöar, bäckar och hav. Vi studerar inte bara djur och växter från Sverige, utan runt omkring i världen, från Arktis till Antarktis via tropikerna.
Från celler till populationer
Forskningsprojekten sträcker sig från vad som händer inne i en enskild cell, och hur individer av olika arter är uppbyggda och fungerar till släktskap mellan arter och dynamik inom och mellan populationer. Genom att studera flera olika nivåer, och samarbeta mellan olika forskningsområden får vi en bättre helhetssyn på hur en organism fungerar i och påverkas av sin omgivning.
Från grundforskning till tillämpning
Många av våra forskningsprojekt är ren grundforskning, där syftet främst är att öka kunskapen inom ett område, men mycket har också en direkt tillämpning. Det handlar till exempel om att ta fram hållbar och näringsrik föda vid fiskodling, utveckla salttoleranta grödor som kan odlas där andra grödor ej klarar av att växa eller odling av mikroalger för framställning av biobränsle eller råmaterial som behövs inom olika industrier.
Hitta forskargrupper
Inom varje område finns vanligtvis flera mindre forskargrupper och mer eller mindre avgränsade projekt. Många forskare jobbar inom flera olika projekt, och dessa kan ibland vara kopplade till olika huvudområden.
Samarbete för att lösa de stora utmaningarna
De konkreta frågeställningarna som vi jobbar med utgår vanligtvis från klassiska biologiinriktningar som fysiologi, cellbiologi, ekologi, evolutionsbiologi och systematik, men även lite bredare ämnen som naturvårdsbiologi och miljövetenskap. Med utgångspunkt i detta har vi identifierat fem huvudområden som inkluderar det mesta av institutionens forskning, nämligen Akvatisk ekotoxikologi, Evolutionär ekologi & naturvårdsbiologi, Systematik & biodiversitet, Växtekologi, -fysiologi & miljövetenskap samt Zoofysiologi. Men gränserna är inte alltid skarpa, och för att besvara de stora frågorna krävs vanligtvis samarbeten både inom och mellan områdena.
Kort beskrivning av huvudområdena
I många fall spänner huvudområdena över flera av de klassiska forskningsämnena men de kan också vara specialiseringar inom ett specifikt ämne. Här följer en kort beskrivning av vart och ett av dem. Vill du läsa mer om forskningen och vilka som arbetar inom de olika områdena kan du följa länkarna till respektive områdes sida.
Akvatisk ekotoxikologi
Inom ekotoxikologin försöker man förklara hur giftiga föreningar påverkar hela ekosystem. Fokus för ekotoxikologerna vid BioEnv ligger på den akvatiska miljön och inbegriper studier på fisk, alger och mikroorganismer. Till exempel undersöker man effekten av bekämpningsmedel, läkemedelsrester och mikroplaster som på olika vägar hamnar i vattnet. Man studerar också hur olika ämnen samverkar – är 1+1 mer än 2, det vill säga är effekten av två föroreningar som förekommer samtidigt värre än summan av var och en? Många projekt har även en tydlig naturvårdande aspekt, där man samarbetar med myndigheter och olika organisation för att ta fram underlag för policydokument och lagförslag bland annat när det gäller kemikalieanvändning.
Evolutionär ekologi & naturvårdsbiologi
Ekologi och naturvård hänger tätt samman – för att kunna vårda och skydda naturen måste man (bland annat) förstå hur organismerna samspelar med varandra och den omgivande miljön. Och många av forskarna inom det här området har ett ben i varje läger. Frågeställningarna rör bland annat hur främmande och potentiellt invasiva akvatiska arter påverkar våra inhemska arter, till exempel hur bäckröding hotar att konkurrera ut öring eller hur man kan stoppa utbredningen av svartmunnad smörbult. De handlar också om vilka faktorer som främst påverkar hur sälpopulationer varierar över tid. Andra frågor fokuserar mer på direkt evolutionära aspekter, som till exempel utvecklingen av olika typer av ornament hos fiskar, kräldjur och fåglar, och vad detta kostar individen.
Många projekt har också ett nära samarbete med länsstyrelser och andra myndigheter för att ta fram riktlinjer och målsättningar med förvaltning naturområden.
Mer om evolutionär ekologi & naturvårdsbiologi
Systematik & biodiversitet
För att kunna bevara den biologiska mångfalden måste man veta dels hur utbredningen av olika arter ser ut idag och hur den har sett ut i ett historiskt perspektiv, dels hur olika arter är släkt och vilka faktorer som driver evolutionen. Forskarna som är aktiva om området på institutionen kombinerar insamling av nytt material i fält, befintliga databaser och storskaliga modelleringsmodeller. Frågeställningarna spänner från hur mänsklig närvaro i förhistorisk tid påverkat förekomsten av framförallt större landlevande däggdjur och fåglar, via spridningsmönster hos bland annat glimväxter och palmer till förekomsten av tryffelsvamp i Sverige.
Mer om systematik & biodiversitet
Växtekologi, -fysiologi & miljövetenskap
Den gemensamma nämnaren för alla som jobbar inom det här forskningsområdet är att fokus ligger på växter och alger, även om frågeställningarna skiljer sig rätt mycket åt mellan de olika projekten. Många projekt fokuserar på hur klimatförändringar påverkar växtekosystem, både i polarområdena och i tropiska regnskogar, och rör sig i gränsskiktet mellan ekologi, fysiologin och miljövetenskap. Andra projekt har en mer tydligt uttalad fysiologisk ingångsvinkel, där man studerar specifika egenskaper hos en art på cell eller molekylärnivå. Även här finns dock ofta en uttalad tillämpad aspekt, det kan till exempel handla om att fram nya mer salttåliga vetesorter för att möjliggöra odling i mindre gynnsamma miljöer eller användning av alger för att producera olika biobaserade material.
Mer om växtekologi, -fysiologi & miljövetenskap
Zoofysiologi
Zoofysiologi handlar om hur djur fungerar. På institutionen ligger fokus framförallt på fisk och vi studerar till exempel frågor som rör tillväxt och ämnesomsättning, men även mer specifikt hur organ som hjärtat och magtarmkanalen styrs och påverkas av faktorer i djurets omgivning, till exempel olika sorters föda eller variationer i temperatur eller syretillgång. Vi jobbar även med utveckling av hållbar livsmedelsproduktion i form av akvakultur liksom djurvälfärd.
Mer om biologi och miljövetenskap
Biologi - läran om livet
Ämnet biologi består av många olika inriktningar, och hur man gör uppdelningen beror på vad man har som utgångspunkt. Utgår man från organism skiljer man till exempel mellan mikrobiologi (läran om bakterier och mikroorganismer), botanik (läran om växter) och zoologi (läran om djur). Här finns även undergrupper som ornitologi (fåglar), entomologi (insekter) eller fykologi (alger). Utgår man istället från organismernas livsmiljö kan man prata om marinbiologi (allt som lever i havet) eller limnologi (det som lever i sötvatten).
Man kan också utgå från olika typer av vetenskapliga frågeställningar och metoder. Inom fysiologi försöker man förklara hur celler, organ eller hela organismer fungerar. Man kan dela in ämnet i växtfysiologi eller zoofysiologi beroende på vilken organism man studerar. Ett annat stort fält är ekofysiologi, där man studerar fysiologiska anpassningar till olika livsmiljöer och hur de påverkas av förändringar i miljön.
Ekologiska frågeställningar fokuserar på samspelet mellan levande organismer och miljön de lever, och hur detta påverkar selektion och evolution. Även här kan man dela in ämnet utifrån vilka organismer som studeras (växtekologi respektive zooekologi) men också utifrån vilka miljöer (terrester respektive akvatisk ekologi). Man hör ofta också talas om evolutionär ekologi, där man undersöker samspelet mellan just evolution och ekologi, och populationsekologi, där fokus ligger på enskilda arters populationsdynamik. Inom systematiken studerar man bland annat hur arter uppstår, hur olika arter är släkt med varandra och varför en viss art återfinns på en viss geografisk plats.
Inom naturvårdsbiologi studeras förutsättningarna för att skydda och bevara den biologiska mångfalden (biodiversitet), både vad gäller naturtyper och arter. Ämnet har en stark koppling till bland annat ekologi men även ekofysiologi, för att förstå vad som sätter gränser och utgör potentiella problem för en arts utbredning.
Miljövetenskap – här studeras sambanden människa-miljö
Inom ämnet miljövetenskap studerar man sambandet mellan människa och den omgivande miljön. Miljövetenskap ligger i många avseenden nära biologi men har även en nära koppling till både andra naturvetenskapliga ämnen som geovetenskap och kemi, och samhällsvetenskap och teknik.
I grunden handlar det om hur organismer interagerar med och påverkas av varandra i en miljö som förändras på grund av utsläpp av skadliga kemikalier eller klimatförändringar. Här ingår bland annat miljöövervakningsprojekt som ofta spänner över flera decennier och projekt som undersöker de molekylära och fysiologiska effekterna av förändringar i miljön. Ekotoxikologi utgör ett av de större forskningsområdena och spänner från metagenomik, toxikologi och fysiologi, till populationssammansättning och miljöövervakning. Ett annat stort forskningsområde handlar om effekter av klimatförändringar och ökade ozonhalter på växter, och utbytet av koldioxid och vatten mellan vegetation, mark och luft i den terrestra miljön.