Deze onderzoeksgroep onderzoekt de invloed van microbiële systemen op de mens, en hoe menselijke activiteiten de werking van mariene microbiële systemen veranderen. Wij bestuderen microbiële diversiteitspatronen en trachten aan te tonen hoe de aanwezigheid van bepaalde soorten of gemeenschappen bepaalde voordelen oplevert voor de menselijke samenleving. Ons onderzoek combineert traditionele microscopietechnieken met geavanceerde flowcytometrie, beeldgebaseerde classificatie en DNA-gebaseerde identificatie. Met behulp van deze technieken bestuderen wij de aanwezigheid van microalgen, bacteriën en virussen in alle compartimenten van het mariene milieu (water, lucht, bodem).
Microscopisch leven - Virussen, Bacteriën, Archaea en Protisten - zijn essentieel in elk marien ecosysteem. Hun aanwezigheid en diversiteit en de interacties tussen deze organismen bepalen de verdeling en de stroom van essentiële elementen (energie, koolstof, enz.) in de oceaan.
Menselijke activiteiten veranderen en worden beïnvloed door het functioneren van microbiële systemen in de oceaan. De soortenrijkdom en genetische diversiteit binnen mariene microbiële gemeenschappen resulteren in een ongeëvenaarde functionele veerkracht die het microbiële voedselweb in staat stelt zich aan te passen aan een voortdurend veranderende omgeving. Toch kunnen we door deze grote diversiteit vaak niet voorspellen hoe microbiële systemen en hun ecosysteemdiensten zullen reageren op veranderingen in het milieu.
Microbieel onderzoek bij VLIZ is gericht op verschillende onderwerpen. Ten eerste onderzoeken we of bacteriën en microbiële biochemicaliën (bv. endotoxinen, fosfolipiden en fycotoxinen) in zeesproei-aërosolen bij inademing de menselijke gezondheid ten goede kunnen komen. Daartoe volgen wij de aanwezigheid van toxische algen en potentiële ziekteverwekkers in onze kustwateren. Daarnaast proberen we het mechanisme achter de vorming van zeesproei-aërosolen te ontrafelen. Dat doen we door na te gaan of de productie en afgifte van transparante exopolymeerdeeltjes - hetzij opzettelijk, hetzij door virale lysis en begrazing - door fytoplankton een belangrijke rol speelt in dit proces. Vervolgens bestuderen we de virale diversiteit in de Noordzee, ontdekken we onbekende gastheer-virus paren en het effect van virale lysis op de microbiële overvloed. We voeren ook studies uit naar het effect van door de mens gemaakte objecten zoals windmolens, scheepswrakken en onontplofte munitie op microbiële gemeenschappen.
Contactpersoon: Dr. Maarten De Rijcke (Maarten.De.Rijcke@vliz.be)
Recente & relevante publicaties
- De Rijcke, M., Shaikh, H.M., Mees, J., Nauwynck, H., Vandegehuchte, M.B., 2021. Environmental stability of porcine respiratory coronavirus in aquatic environments. PLoS One 16, e0254540. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0254540
- Karlson, B., Andersen, P., Arneborg, L., Cembella, A., Eikrem, W., John, U., West, J.J., Klemm, K., Kobos, J., Lehtinen, S., Lundholm, N., Mazur-Marzec, H., Naustvoll, L., Poelman, M., Provoost, P., De Rijcke, M., Suikkanen, S., 2021. Harmful algal blooms and their effects in coastal seas of Northern Europe. Harmful Algae 102, 101989. https://doi.org/10.1016/j.hal.2021.101989
- Van Acker, E., De Rijcke, M., Liu, Z., Asselman, J., De Schamphelaere, K.A.C., Vanhaecke, L., Janssen, C.R., 2021a. Sea Spray Aerosols Contain the Major Component of Human Lung Surfactant. Environ Sci Technol 55, 15989–16000. https://doi.org/10.1021/acs.est.1c04075
- Van Acker, E., Huysman, S., De Rijcke, M., Asselman, J., De Schamphelaere, K.A.C., Vanhaecke, L., Janssen, C.R., 2021b. Phycotoxin-Enriched Sea Spray Aerosols: Methods, Mechanisms, and Human Exposure. Environ Sci Technol 55, 6184–6196. https://doi.org/10.1021/acs.est.1c00995
- Van Landuyt, J., Kundu, K., Van Haelst, S., Neyts, M., Parmentier, K., De Rijcke, M., Boon, N., 2022. 80 years later: Marine sediments still influenced by an old war ship. Front Mar Sci 9. https://doi.org/10.3389/fmars.2022.1017136
Projecten
This project on ship wrecks and ammunition in the North Sea provides tools allowing planners, response organizations, economic actors and other stakeholders to assess and propose solutions for risk mitigation.
BG-Part
In the North Sea, interactions between biological and mineral particles may underlie phytoplankton and sediment dynamics. Phytoplankton produces sticky marine gels that influence flocculation, floc size and settling velocity of mineral particles. In turn, higher settling velocities decrease turbidity, changing the underwater light conditions and fostering photosynthesis. BG-PART aims to obtain an integrated understanding of biotic and abiotic interactions that drive particle dynamics in the Belgian part of the North Sea.