7. október 2026 kl. 10:00-13:00
Ashani Arulananthan ver doktorsritgerð sína

Miðvikudaginn 7. október mun Ashani Arulananthan verja doktorsritgerð sína í auðlindafræðum við Háskólann á Akureyri

Doktorsritgerðin ber heitið Áhrif fjölflúorsetinna alkýlefna á kísilþörunga og sambýlisörverur þeirra á Norðurslóðum

Ritgerðin var unnin undir leiðsögn Dr. Odds Þórs Vilhelmssonar, prófessors í örveruvistfræði, sameindalíffræði og umhverfislíftækni við Auðlindadeild, Dr. Bettina Scholz, sérfræðings í þörungafræði og efnavistfræði hjá BioPol ehf. á Skagaströnd og Dr. Margrétar Auðar Sigurbjörnsdóttur, dósents í líftækni við Auðlindadeild. Auk þeirra voru í doktorsnefndinni þeir Dr. Óttar Rolfsson, prófessor í lífefnafræði og kerfislíffræði við Háskóla Íslands, Dr. Hans-Peter Grossart, prófessor í örveruvistfræði vatns og líffjölbreytileika við Háskólann í Potsdam og Leibnitz Institute of Freshwater Ecology and Inland Fisheries í Þýskalandi og Dr. Ulf Karsten, prófessor í hagnýtri vistfræði og þörungafræði við Háskólann í Rostock í Þýskalandi.

Andmælendur eru Dr. Peter G. Kroth, prófessor í plöntulífeðlisfræði við Háskólann í Konstanz í Þýskalandi og Dr. Angela Wulff, prófessor í sjávarlíffræði við Háskólann í Gautaborg í Svíþjóð.

Dr. Guðrún Rósa Þórsteinsdóttir, sviðsstjóri Rannsókna- og doktorsnámssviðs og Dr. Brynjar Karlsson, forseti Heilbrigðis-, viðskipta- og raunvísindasviðs munu stýra athöfninni.

Um doktorsefnið

Ashani Arulananthan er upprunalega frá Srí Lanka. Hún lauk BSc gráðu í tæknitengdum vatnaauðlindum frá Uva Wellassa háskólanum árið 2012. Í grunnnámi sínu rannsakaði hún örverueyðandi virkni sjávargrasa frá suðvesturströnd Srí Lanka. Í kjölfarið lauk hún MPhil. gráðu í líftækni frá University of Peradeniya árið 2020, þar sem hún rannsakaði ástand kóralrifja og erfðafræðilegan fjölbreytileika valinna kóraltegunda á Jaffna-skaga og helstu eyjum hans. Rannsóknin stuðlaði að staðfestingu á tilvist 36 kóraltegunda sem ekki höfðu áður verið skráðar á Srí Lanka.

Á árunum 2018 til 2021 starfaði Ashani sem aðstoðarfulltrúi á sviði verndar hafumhverfis hjá Marine Environment Protection Authority á Srí Lanka. Síðar hóf hún störf sem rannsóknaraðstoðarmaður við Álaborgarháskóla í Danmörku innan JPI Oceans FACTS-verkefnisins, þar sem hún greindi sýni úr Norðursjó með tilliti til örplasts með micro-FTIR litrófsgreiningu.

Árið 2023 hóf Ashani doktorsnám í auðlindafræðum við Háskólann á Akureyri. Doktorsrannsókn hennar beinist að áhrifum per- og pólýflúoralkýlefna (PFAS) á sjávarkísilþörunga á norðurslóðum og undir norðurslóðum og bakteríusamfélög sem tengjast þeim. Með því að sameina stýrðar tilraunir með PFAS-áhrifum og mælingar á vexti, ljóstillífunargetu og frumuálagi, ásamt efnaskiptamengjagreiningu, heildarlengdar-umritamengjagreiningu og greiningu á örverusamfélögum, rannsakar hún áhrif PFAS á mörgum stigum líffræðilegs skipulags í kísilþörungum sem notaðir eru sem líkön fyrir sjávarvistkerfi.
Á meðan á doktorsnámi sínu stóð fór Ashani í Erasmus+ rannsóknardvalir við Leibniz-IGB og við háskólana í Rostock og Oldenburg í Þýskalandi, auk University of Las Palmas de Gran Canaria á Spáni. Nú síðast tók hún þátt í Erasmus+ rannsóknarþjálfun við Spanish Bank of Algae við University of Las Palmas de Gran Canaria, þar sem hún víkkaði PFAS-rannsóknir sínar út til fleiri tegunda sjávarörþörunga og blábaktería.

Rannsóknaráhugi hennar nær einnig til örveruvistfræði sjávar, vistfræðilegrar eiturefnafræði, samspils örþörunga og örverusamfélaga, kóralrifja, nýtilkominna mengunarefna og áhrifa umhverfisbreytinga á vatnavistkerfi.

Ágrip

Per- og pólýflúoralkýlefni (PFAS) eru þrávirk mengunarefni sem hafa greinst víða um heim, þar á meðal á heimskautasvæðum. Áhyggjur hafa vaknað vegna áhrifa þeirra á lífríkið, þar á meðal á kísilþörunga, en þeir standa undir um það bil 20% af frumframleiðslu á heimsvísu og gegna mikilvægu hlutverki í fæðuvefjum vatnavistkerfa. Í þessari ritgerð voru viðbrögð við PFAS rannsökuð í tveimur ólíkum tegundum sjávarkísilþörunga: Cylindrotheca closterium, sem var einangraður úr seti, svifþörungnum Thalassiosira pseudonana.

Lífeðlisfræðileg svörun var rannsökuð eftir 10 daga útsetningu fyrir einstökum PFAS-efnum og efnablöndum á breiðu styrkbili. Í kjölfarið var framkvæmd 28 daga útsetning fyrir blöndu sex PFAS-efna, þar sem heildarstyrkur PFAS-efna var 5,4 ng/L. Lífeðlisfræðilegar breytingar, efnaskiptamynstur , umritamengismynstur og örveruþýðisgreining voru könnuð.

Skammtímaútsetning við 1 og 100 mg/L leiddi til greinilegustu vaxtarhömlunarinnar og röskunar á ljóstillífunar- og lífefnafræðilegum mæliþáttum. Efnablöndur ollu oft meiri hömlun en stök efni, þó samverkandi áhrif hafi ekki verið prófuð með formlegum hætti. Viðbrögðin voru mismunandi milli tegundanna og fólu meðal annars í sér minni skilvirkni ljóskerfis II (PSII), lægra magn blaðgrænu og próteina, ásamt aukins magns prólíns og aukinnar heildargetu andoxunarkerfisins.

Við langvarandi útsetningu nálguðust vaxtarmælingar viðmiðunargildi eftir 14 daga. Könnun á sameindamynstrum benti til víðtækrar endurskipulagningar ferla sem tengjast ljóstillífun og efnaskiptum kolefnis, köfnunarefnis og lípíða hjá T. pseudonana, en hjá C. closterium komu fram afmarkaðri mynstur sem tengdust flutningspróteinum, prólíni og miðlægum kolefnisefnaskiptum.

Örveruþýðisgreining leiddi í ljós að tegund hýsils hefur marktæk áhrif á samsetningu bakteríuþýðisins, en PFAS-meðferð hafði ekki marktæk áhrif á fjölbreytileika eða samsetningu þess við þann lága styrk sem prófaður var.

Í heild sýnir ritgerðin mikilvægi þess að samþætta lífeðlisfræðilega og sameindalíffræðilega mæliþætti til að bera kennsl á væg PFAS-tengd áhrif á lífverur sem vaxtarmælingar einar og sér geta ekki leitt í ljós. Niðurstöðurnar leggja grunn að frekari rannsóknum á áhrifum mengunar á lífríki sjávar.

Öll hjartanlega velkomin!