Titta

UR Samtiden - Mikroorganismer vi lever med

UR Samtiden - Mikroorganismer vi lever med

Om UR Samtiden - Mikroorganismer vi lever med

Vi föds som 100 procent människa och dör som 90 procent mikroorganismer. Bakterierna anpassar sig till sina värddjur, det vill säga oss människor. Många av bakterierna har i sin tur varit med oss länge. Vissa av dem är vi beroende av medan andra innebär slutet för oss. Några av landets främsta forskare berättar om infektionssjukdomar, pandemier och om bakteriernas roll för hälsan. Inspirationsdagarna för lärare arrangerades av Kungliga Vetenskapsakademien och spelades in i Örebro den 8 maj 2013.

Till första programmet

UR Samtiden - Mikroorganismer vi lever med : Snöflingor som växer fram på havsbakterierDela
  1. Jag har ett långt förflutet
    som marinbiolog-

  2. -och har räknat mycket bakterier
    i en massa oceaner.

  3. Jag funderade på vad jag kunde
    presentera som var inspirerande-

  4. -när vi pratar om
    bakterier i närmiljön.

  5. Jag och mina kollegor
    började för länge sen-

  6. -att fundera över hur bakterier
    kan flytta sig i oceaner.

  7. Många kan simma, men om man är
    en tusendels millimeter-

  8. -kommer man inte så långt-

  9. -och vatten rör sig också långsamt.

  10. Det tar flera hundra år för vatten
    att åka från Nordpolen till Sydpolen-

  11. -och problemet var att vi hittade
    genetiskt identiska bakterier-

  12. -på Nordpolen och Sydpolen.

  13. Det kan de egentligen inte vara
    om de inte träffas.

  14. Annars borde de
    genetiskt divergera från varandra-

  15. -så de måste transporteras,
    och vi fastnade för atmosfären.

  16. Vi började fundera om det kunde vara
    så att de flyger.

  17. Den här delen av biosfären...

  18. Atmosfären är en del av biosfären-

  19. -som inte är särskilt väl utforskad,
    och det är den fortfarande inte-

  20. -men nu är det allt fler forskare
    som vänder sig mot skyn-

  21. -därför att klimatfrågorna
    är så viktiga.

  22. Jag tänkte börja med att gå igenom-

  23. -extrema miljöer
    där bakterier kan leva.

  24. Sen måste man fundera över
    hur man får upp bakterier i luften.

  25. Om man ska hitta dem-

  26. -måste man kunna hitta en prick
    i en stor matris-

  27. -och det ställer till med problem.

  28. Man vill veta vilka de är-

  29. -och vilka miljöer
    bakterierna kommer ifrån.

  30. Sen kände jag att om man diskuterar
    ett sånt här ämne...

  31. Bakterier är ganska små
    och vad ska vi säga...

  32. Man kan ju inte se dem-

  33. -så hur kan vi göra dem intressanta
    i ett samhällsperspektiv?

  34. Det finns en koppling till
    hur nederbörd bildas-

  35. -som jag tänkte redogöra för.

  36. Var kan bakterier leva?

  37. Det här är en lista över-

  38. -världsmästarna
    i att bo i extrema miljöer.

  39. Bakterier som Pyrolobus-

  40. -kan leva i en tryckkokare,
    där det är 113 grader varmt.

  41. Den finns djupt nere i oceanerna-

  42. -där vulkanisk aktivitet gör
    att det kommer upp varmt vatten.

  43. I den miljön trivs organismer-

  44. -som kan ha en optimal tillväxt
    på över 100 grader.

  45. När det gäller
    att växa i låg temperatur-

  46. -kan bakterier växa fort
    vid 4 grader-

  47. -men de kan inte växa när det
    inte finns vatten, alltså inte i is.

  48. Temperatur är en sak där det finns
    höga och låga extremer.

  49. PH är en annan.
    Vi pratade pH i magen som är lågt-

  50. -och bakterier som växer i sur miljö-

  51. -växer ner till miljöer
    som är som stark syra.

  52. Det finns också bakterier-

  53. -som kan växa vid höga pH-värden.

  54. Men det är inte samma bakterier-

  55. -utan två olika typer av organismer-

  56. -har anpassat sig
    för de extrema miljöerna.

  57. I djuphavet är det
    1 000 atmosfärers tryck-

  58. -men det verkar inte göra nåt
    för de organismer man hittar där.

  59. Salthalt är en intressant utmaning.

  60. Bakterier som halobakterier-

  61. -kan leva i en mättad saltmiljö-

  62. -med 32 procent.

  63. Det paradoxala är-

  64. -att eftersom bakterien
    inuti har fysiologisk koksaltlösning-

  65. -på 0,9 procent-

  66. -så trots att den finns
    i en vattenlösning-

  67. -är dess största problem
    att få in vatten.

  68. Allt vatten
    strävar att lämna bakterien-

  69. -men den har system
    för att klara av det.

  70. Det här är en förenkling av världen.

  71. Bakterierna
    eller nåt som såg ut som bakterier-

  72. -var det
    som först evolverade på jorden.

  73. Tänk att du är en bakterie
    på ett dammkorn från Sahara.

  74. Hur ska du hantera situationen?

  75. Bakterierna har haft tre miljarder år
    för att lösa problemet

  76. -och man kan notera
    att bakterier kan-

  77. -ägna sig åt-

  78. -att få energi ur reducerade
    oorganiska föreningar, som järn II-

  79. -eller en enkel ekvation
    där man bränner vätgas med syre-

  80. -och genererar ATP,
    som då blir energivalutan.

  81. De första organismerna var
    kemolitotrofer, som växte på sten-

  82. -men ganska parallellt utvecklades
    fototrofa organismer-

  83. -som med hjälp av
    ljuskänsliga pigment-

  84. -kunde fånga upp ljusenergi, eller
    få fotoner att slå loss en elektron-

  85. -som sen skapade en gradient
    över membranet och genererade ATP.

  86. När organismerna växte till sig-

  87. -kunde man så småningom se-

  88. -hur organismer evolverade
    som kemoorganotrofa-

  89. -d.v.s. såna som vi-

  90. -organismer som kan använda sig av
    organiska föreningar-

  91. -för att dela dem
    med olika elektronacceptorer.

  92. Det här är väldigt elementärt-

  93. -och jag vill inte gå igenom
    metabolismen-

  94. -utan påpeka det att bakterier-

  95. -behärskar alla sätt
    att skaffa sig energi.

  96. De har hela paletten, så de kan nå ut
    i de extremaste miljöer.

  97. De kan alltid välja en strategi.

  98. Dammkornet från Sahara-

  99. -kanske var en fet hudflaga.

  100. Då blir det
    en organotrof exploatering av den.

  101. Eller så var det en kiselpartikel,
    men då finns det ljus att tillgå-

  102. -så de kan hantera det.

  103. Partiklarna som finns i luften,
    var kommer de då ifrån?

  104. 70 procent av vår planet
    täcks av oceaner-

  105. -så mycket kommer från "spray"-

  106. -alltså stänk från oceanen.
    Vi ska prata mer om det.

  107. Det finns en massa
    icke-växttäckta områden som öknar-

  108. -där det kommer damm, och det
    kan vara ordentliga sandstormar-

  109. -men det genererar partiklar
    som kommer långt upp i atmosfären.

  110. Det är likadant med vulkaner, och
    det kommer sot från fossila bränslen.

  111. Partiklarna i den här lösningen,
    alltså i gasen-

  112. -kallar vi aerosol.

  113. Där kan partikelhalterna
    variera kolossalt.

  114. Det beror på tillförseln-

  115. -till de olika luftmassorna.

  116. Om vi tittar på bilden av atmosfären-

  117. -brukar man dela in den i två delar.

  118. Troposfären är den del av atmosfären
    där vädret äger rum, med moln o.d.

  119. Den sträcker sig sju-tio kilometer,
    beroende på om man är-

  120. -vid ekvatorn eller vid polerna.
    Den sträcker sig upp i luften-

  121. -och där möter den stratosfären,
    där norrsken och liknande äger rum.

  122. Det är inte så mycket väder där uppe.

  123. När luftmassan
    skaver över jordklotet-

  124. -bildas det ett gränsskikt.

  125. Tänk er det ungefär på samma sätt
    som en flod eller ett vattendrag-

  126. -som går över ett strömparti.

  127. Runt de olika stenarna och i krökarna
    bildas virvlar-

  128. -och på samma sätt kommer luftmassan
    när den passerar över jordytan-

  129. -att skapa virvlar
    runt berg och formationer.

  130. Virvlarna gör i sin tur
    att partiklar-

  131. -kan transporteras upp
    i högre luftlager.

  132. Meteorologer och atmosfärkemister
    har grubblat mycket över det här.

  133. Eftersom väder är en viktig sak
    har de länge mätt partiklar.

  134. I en aerosol
    kan det finnas många partiklar-

  135. -och det varierar.

  136. Det är också bakterier
    och andra levande organismer där-

  137. -och det har man
    skaffat sig en uppfattning om tidigt-

  138. -rent...

  139. Mer än hundra eller ett par tusen
    bakterier per kubikmeter...

  140. Det är såna siffror
    man har skaffat sig under årens lopp.

  141. Däremot har man inte haft god kläm på
    vad bakterierna sysslar med.

  142. Eftersom man har försökt förstå vad
    partiklarna har för sammansättning-

  143. -har man lite kemisk...

  144. En databas över
    vad det finns för organiskt material-

  145. -som hur mycket kväve och fosfor
    det finns i atmosfären-

  146. -och man kan göra förutsägelser-

  147. -om huruvida
    nåt kan leva i atmosfären.

  148. Det finns 300 nanomol organiskt kol
    per kubikmeter-

  149. -lite kväve och lita fosfor.

  150. Jämför man det med sammansättningen
    av en typisk bakterie-

  151. -som har en CNP-kvot på 45:10:1-

  152. -kan man dra slutsatsen att det
    är fosforn som är begränsande-

  153. -men mängden fosfor räcker till
    25 miljoner celler i en kubikmeter.

  154. Det förutsätter
    att substratet är jämt fördelat-

  155. -men det är det inte.

  156. Siffrorna kan vara svåra
    att ta till sig-

  157. -men tänk er
    att det är en sommarmorgon-

  158. -när man vaknar upp
    och solen skiner in i sovrummet.

  159. Då ser man ju allt det där dammet,
    åtminstone hemma hos mig.

  160. Det man ser är faktiskt inte dammet-

  161. -utan ljuset som träffar damm-
    partiklarna, så man ser reflektionen.

  162. Men det är en kompakt partikelvärld-

  163. -som man ser i den där solstrålen.

  164. Man kan göra sig en bild av miljön-

  165. -som borde gå att exploatera.

  166. Om nu sovrummet är mer dammbemängt
    än det är högre upp i troposfären-

  167. -kommer ändå bilden
    att vara liknande.

  168. Hur en aerosolpartikel bildas
    har man också känt till länge.

  169. Det är höghastighetsbilder av...

  170. När vågorna bryter
    bildas det en luftbubbla-

  171. -och när den når ytan spricker den.

  172. Då skjuter botten av luftbubblan upp-

  173. -och då sprätter det upp jetdroppar
    och lite filmdroppar-

  174. -upp ovanför vattenytan,
    och sen transporteras de vidare.

  175. Det är en sån där...
    Sedelärande är kanske inte rätt-

  176. -men små gossar blir tillsagda
    att försöka pricka mitt i toaletten.

  177. Det ska de inte göra,
    för då gör de så här-

  178. -och ser till att det blir bubblor
    som spricker och skickar jetdroppar-

  179. -upp ur toaletten.
    De ska hellre sitta-

  180. -eller sikta på sidan, inte i mitten.

  181. Det kan ni ta med er hem.

  182. Ni inser också en annan sak här:

  183. När jetdropparna kommer upp i luften-

  184. -kommer ju vattnet att avdunsta.

  185. Då blir det saltpartiklar,
    och det blir kvar organiskt material-

  186. -för det fanns i bubblan.

  187. Sen kan det vara mikroorganismer som
    är fångade i bubblan som kommer upp.

  188. Här är andra exempel-

  189. -på sprayproduktion.

  190. Vilka är de, då? I vatten...

  191. Det här är en bild av vatten.

  192. Om man tittar ner i vatten
    ser det ut att vara väldigt mycket-

  193. -och det är det, nästan lika mycket
    som i ett dammkorn.

  194. Här har jag kikat ner
    i en vattendroppe.

  195. I vattendroppen
    kan man bara filtrera av lite vatten-

  196. -och sen jobba vidare med det.

  197. I luften måste man koncentrera mer.

  198. Det var det fina med Lars genomgång-

  199. -av hur man identifierar vilka
    bakterier som finns t.ex. i magen.

  200. Vi kan använda samma strategi.

  201. När vi har samlat ihop några stycken,
    på ett sätt jag ska beskriva-

  202. -kan vi få ut DNA:t-

  203. -och i det finns det delar...

  204. Lars berättade om
    det ribosomala DNA:t-

  205. -som vi kan använda
    till att sätta namn på bakterier.

  206. Jag satte dit en magisk hatt
    som symbol för maskinerna.

  207. Sen blir det en sekvens.

  208. Vi kan alltså skaffa namnen
    ganska enkelt.

  209. Problemet är att samla partiklar.

  210. Bakterier är små,
    så man måste ha små hål-

  211. -på det filter som man samlar dem på.

  212. Har man små hål i ett filter
    får man inte igenom luft-

  213. -eller väldigt lite luft.

  214. Man kan illustrera dilemmat-

  215. -beroende på vad man har för filter.

  216. Om vi tar koftan,
    som är ett cellulosaacetatfilter-

  217. -är det en tredimensionell struktur
    med ganska mycket hål.

  218. Det här är ett polykarbonatmembran
    med fina och diskreta hål-

  219. -men det är mest inte hål-

  220. -så man får igenom lite luft.

  221. Men får man igenom nåt, är det lätt
    att få bort bakterierna från ytan.

  222. Här får man igenom mycket luft-

  223. -men de sitter fast inne i koftan,
    så här har man problem.

  224. Nå, problem är till för att lösas-

  225. -så vi fick ett norskt genombrott.

  226. En kollega i Bergen läste en annons-

  227. -om en förträfflig dammsugare.
    Jag vet inte vad det var för märke.

  228. Den kan tvätta
    luften i en vattenvirvel.

  229. "Det låter bra", tänkte kollegan-

  230. -för den skulle kunna klämma igenom
    fem kubikmeter per minut.

  231. Vi satte i gång ett projekt
    där vi tog ut insatsen ur damsugaren-

  232. -och då visade det sig
    att det svåra var att göra rent den.

  233. Det är lätt att man förorenar
    med lite bakterier.

  234. Men vi gjorde rent och provkörde den,
    och den fungerade utmärkt.

  235. Man kan ju då ställa en sån maskin på
    en bergstopp om man har lite ström-

  236. -eller om man tar med sig ström-

  237. -men för mig var det mer intressant
    att man kan tillsätta ett flygplan.

  238. Det är mitt eget flygplan.

  239. Men när man kör fram genom luften
    med ett flygplan-

  240. -trycker luften på planet,
    och skapar så kallat "ram pressure".

  241. Det betyder att luften trycks in
    i t.ex. en liten ventil.

  242. Man kan koppla den till dammsugaren,
    och då behövs ingen ström-

  243. -för att få luften att passera igenom
    virvelbildningen.

  244. Man måste ju mäta
    hur mycket som går igenom-

  245. -så man får sätta dit flödesmätare-

  246. -men vi kan köra provtagaren-

  247. -och få ut
    mer än 300 kubikmeter i timmen.

  248. Det är mycket-

  249. -i förhållande till
    vad man kan prestera genom filter.

  250. Det har jag ägnat mig åt lite.

  251. Då får man resultat.

  252. Jag ska inte pressa er
    med alla staplarna-

  253. -utan det här är några mätningar-

  254. -från en ganska fin sommarmånad.

  255. Det är mätningar utanför Öland-

  256. -och man kan notera-

  257. -att under de sex mätningarna-

  258. -ser det ut som om sammansättningen
    av grupper av bakterier-

  259. -och de är noterade här-

  260. -ändrar sig lite
    nästan som en succession.

  261. Det går inte slumpvis upp och ner-

  262. -utan det ser ut
    som en gradvis förändring-

  263. -alldeles speciellt
    för en specifik art-

  264. -Sfingomonas
    som ökar och sen går ner.

  265. Då känner man liksom:

  266. "Det är väl
    nån förändring i luftmassan"-

  267. -"som vi noterar under de dagarna."

  268. Det känns som om luften står still
    över Östersjön-

  269. -men så är det inte.

  270. Eftersom meteorologer är noggranna
    när de gör förutsägelser om vädret-

  271. -finns det databaser som noterar-

  272. -varje mätning över tid-

  273. -så om man har gjort en mätning
    och säger "Jag var i den luftmassan"-

  274. -kan man gå tillbaka i databasen-

  275. -och få reda på var luftmassan var
    för tre eller sex timmar sen, o.s.v.

  276. Man kan få reda på
    om den gick ner mot marken-

  277. -eller om den gick upp
    mot högre luftlager.

  278. Här kan ni se-

  279. -att vi har räknat tillbaka
    från provtagningspunkterna-

  280. -och det kommer från Baltikum,
    från Europa eller rätt från Nordsjön.

  281. Det vill säga
    att väderläget under månaden-

  282. -är ganska typiskt skandinaviskt.

  283. Det var inga dramatiska stormar dock-

  284. -men det blåste från olika håll.

  285. Då kunde man tycka
    att för varje gång som vinden vänder-

  286. -borde det ha kommit nya bakterier.

  287. Men det gör inte det,
    och det är egendomligt-

  288. -när en enstaka bakterie här-

  289. -har nästan 40 procent
    av de organismer som vi räknar upp.

  290. I normala miljöer-

  291. -i havet, i magen och i jorden-

  292. -har man aldrig dominans
    av enstaka arter på det viset.

  293. Det är nästan alltid
    en ganska stor diversitet.

  294. Den här noterade vi...

  295. Det här är bara
    en sammanställning av arterna-

  296. -och ibland är det
    40 procent Pseudomonas-

  297. -och ibland är det Sfingomonas.

  298. Enskilda arter har ganska höga tal-

  299. -så det ser ut
    som om det finns möjlighet-

  300. -att exploatera den här luftmiljön-

  301. -med en enstaka organism.

  302. Ibland hittar man såna
    som inte är så vanliga-

  303. -men som har en signatur.

  304. Aurantimonas är en bakterie
    som man hittar inne i moln-

  305. -och då verkar det vara rätt-

  306. -eftersom vi hämtar proverna
    i luften.

  307. Det är också
    en hel massa växtmaterial-

  308. -och det är pollen som kommer upp.

  309. Dem kommer vi också att identifiera
    med DNA-prover.

  310. Nå...

  311. Man kan dock fundera över
    hur vi ska förstå det här.

  312. Eftersom luftmassan oftast
    har passerat både hav och land-

  313. -kan partiklar ha sitt ursprung
    från båda de miljöerna.

  314. Vi ser också att det finns bakterier-

  315. -som har sitt ursprung ifrån havet
    och ifrån land-

  316. -men de som dominerar emellanåt-

  317. -är såna vi ofta hittar i havet-

  318. -men det verkar som om
    de enstaka arter som dominerar-

  319. -är mer en signatur för atmosfären.

  320. Möjligen är det så
    att bakteriesammansättningen-

  321. -ändras och inte är densamma
    som när dropparna far upp från havet-

  322. -eller när dammet
    kommer upp från skogen-

  323. -utan att bakterierna
    tillväxer i atmosfären.

  324. Det är en levande miljö i luften.

  325. Alternativt är den så hårdhänt
    att den slår ut vissa organismer.

  326. Då skulle man också få en selektion-

  327. -men vi tror att bakterierna växer.

  328. De har substrat för att göra det-

  329. -och de kan hantera miljön.

  330. I klassisk mikrobiologi-

  331. -har man hållit på med agarplattor.

  332. Jag visar en agarplatta.

  333. Poängen med agarplattor är
    att det är ett fast substrat-

  334. -där bakterien delar sig och bildar
    en biofilm, som vi kallar koloni-

  335. -på det ställe
    där den första bakterien fastnade.

  336. Det intressanta med luften är-

  337. -att till skillnad från
    hav, jord och magen-

  338. -är det bara bakterier som kan bilda
    biofilm som vi hittar i luften.

  339. Vi hittar inte
    dem som inte kan bilda kolonier.

  340. Jag tänker inte gå in på detaljerna-

  341. -men vi kan filtrera ihop luften
    och analysera DNA:t.

  342. Då ser vi vilka bakterier
    som finns i DNA:t.

  343. Sen kan vi ta-

  344. -en del av vattenprovet-

  345. -stryka ut det på en agarplatta
    och plocka kolonier-

  346. -så ser vi vilka organismer
    vi har i kolonierna.

  347. När vi jämför resultaten-

  348. -av DNA direkt ur ett prov
    med dem från plattorna-

  349. -har de samma sammansättning.

  350. Och om man ska leva i atmosfären-

  351. -måste man kunna bo på partiklar.

  352. Man måste kunna växa på ytor, för det
    går inte på nåt annat sätt där.

  353. Bakterien kan inte bara dela sig
    i luften. Det finns inget vatten där.

  354. Vi tror att en viktig egenskap-

  355. -hos organismerna som förmerar sig
    i atmosfären-

  356. -är att de kan växa på ytor.

  357. Det har en poäng till.

  358. Det är lättare-

  359. -att bestämma egenskaper
    hos specifika bakterier.

  360. Om man ska göra genomsekvenseringar-

  361. -och lista ut vad de gör-

  362. -är det ett problem att de har gener
    som inte nödvändigtvis uttrycks.

  363. Bara för att det finns
    en gen för att ha gult pigment-

  364. -är det inte säkert
    att den har gult pigment.

  365. På plattorna kan vi se
    att de uttrycker t.ex. pigment.

  366. Poängen med att vara pigmenterad
    är inte heller så konstig.

  367. UV-strålningen i atmosfären är stark-

  368. -så organismerna
    behöver ha skydd mot UV-strålning.

  369. En övervägande andel
    av dem som vi isolerar-

  370. -har kraftig pigmentering.

  371. Isolerar man bakterier
    från havet eller jorden-

  372. -är det färre som har pigmentering.

  373. De behöver skydda sig mot uttorkning-

  374. -och de har en hygroskopisk cellyta.

  375. De kan alltså dra till sig vatten.
    Jag återkommer till det.

  376. Man har
    i den här ansträngningen att...

  377. För att karaktärisera bakterier
    som skulle kunna leva i atmosfären-

  378. -har man noterat att många av dem
    har proteiner som har speciella...

  379. De har "anti freeze-proteins"
    som kan fungera-

  380. -så att det blir glykol
    inne i bakterien.

  381. Det kan inte bli iskristaller
    inne i cellen-

  382. -så cellen överlever frysning
    mycket bättre.

  383. Det paradoxala är
    att samma bakterier ofta har-

  384. -andra proteiner kopplade till is-

  385. -nämligen
    "ice nucleating proteins", INP.

  386. INP-proteinerna-

  387. -sticker ut från ytan på cellen-

  388. -och sannolikt, enligt min tolkning-

  389. -är det inte till
    för att skapa iskärnor-

  390. -utan för att dra till sig vatten.

  391. I en miljö utan flytande vatten-

  392. -måste bakterierna
    dra till sig vatten-

  393. -och INP-proteinerna
    fungerar på det viset.

  394. Om temperaturen då är sån
    att det kan frysa-

  395. -blir de iskärnor-

  396. -och här börjar
    kopplingen till bildning av snö.

  397. I atmosfären, lite högre upp-

  398. -alltså när man börjar komma upp-

  399. -mot fyra-fem kilometer-

  400. -är det garanterat fryskallt.

  401. Och rent vatten fryser inte
    och bildar inte kristaller-

  402. -så fort temperaturen
    sjunker till noll.

  403. Den får sjunka långt under noll.

  404. Rent vatten,
    där det inte finns några kärnor-

  405. -som kristaller kan bildas på-

  406. -kan man dra ner
    till minus 38 grader-

  407. -innan det
    spontant bildas kristaller.

  408. Det betyder
    att när vi kommer upp i atmosfären-

  409. -kan bakterier träffa på
    vatten och fasfas-

  410. -som är väldigt underkylt.

  411. Det kan vara
    ner till minus 40 grader.

  412. Då innebär närvaron av INP-

  413. -att det exploderar...

  414. Det fryser som en explosion
    omkring bakterien-

  415. -för plötsligt sänks fryspunkten-

  416. -ner till kanske minus två grader.

  417. Det vatten som då är
    kraftigt underkylt-

  418. -bildar en kristall med väldig fart-

  419. -så snabbt att den sprängs-

  420. -och varje sprängd del av kristallen-

  421. -kommer i sin tur att vara en grodd-

  422. -för nya kristaller som bildas.

  423. Därför tror man
    att bakterierna med ytegenskaperna-

  424. -kan vara viktiga
    för bildningen av snö eller is.

  425. Om man googlar
    kan man titta på sånt här.

  426. Jag tänkte inte köra nåt sånt-

  427. -men man kan se...

  428. Här har man tagit
    en underkyld vattenyta-

  429. -på en metallring.

  430. Om man tar lite snö eller isflingor,
    och knackar ner dem på den-

  431. -kommer iskristallerna
    att bildas omedelbart.

  432. De sprider sig lika fort
    som jag hinner bläddra i bilderna.

  433. Då är jag tillbaka till plattan-

  434. -för jag tänkte:

  435. "Vad ska ni göra med det här
    när ni kommer hem till skolorna?"

  436. Jag har ett tips
    på ett kul experiment.

  437. En agarplatta är inte svår
    att göra i ordning-

  438. -och de håller länge i kylskåpet.

  439. När ni är i klassrummet
    och det börjar snöa-

  440. -rycker ni eller en snäll elev ut,
    tar bort locket från agarplattan-

  441. -och låter det snöa på den.

  442. Är man lite fiffig
    gör man en pil med tusch undertill-

  443. -och tar fram sin Iphone,
    eller vad man har-

  444. -och fotar agarplattan-

  445. -där det ligger snökorn.

  446. Sen går man in och inkuberar den.

  447. Då ska man finna
    att där det fanns snöflagor-

  448. -kommer det att bildas kolonier-

  449. -inte på alla ställen, men på många.

  450. Man kan göra det
    i början och slutet av snöfallet-

  451. -och se att ungefär
    lika många kolonier bildas-

  452. -i början och i slutet.

  453. Det är inte så
    att snön har tvättat atmosfären ren-

  454. -utan snön har börjat med bakterier
    där uppe, tror vi.

  455. Ja...

  456. Om man inte är nöjd med det får man
    skrapa is. Där hittar man bakterier.

  457. Det var vad jag ville berätta,
    men ni kanske har nån fråga.

  458. Har ni frågor till Åke Hagström?

  459. Vid vilken temperatur
    ska man inkubera dem?

  460. Rumstemperatur.

  461. Vilken temperatur trivs de bäst i?

  462. Ja...

  463. När vi har gjort experiment-

  464. -har vi bara inkuberat dem på labbet.

  465. När vi har karaktäriserat stammar-

  466. -är det organismer-

  467. -som gillar att vara
    i femton-tjugo grader.

  468. Det är det vanligaste.

  469. Kan det vara elaka bakterier?

  470. Ja. Jag har ju lyssnat
    på förmiddagen.

  471. När man sekvenserar hela genom-

  472. -hittar man, till sin förvåning-

  473. -ganska potenta-

  474. -alltså genetiskt potenta system.

  475. Vi har hittat mjältbrand-

  476. -och, ja...

  477. Det finns.

  478. Nu ska man ha klart för sig...
    Minns ni nålarna som Siv pratade om?

  479. Bakterier har utvecklat strukturer
    för att attackera varandra.

  480. Det har inte lärt sig det
    bara för att en apa kom ut ur skogen-

  481. -utan de har i miljarder år
    attackerat varandra.

  482. Bakterier som patogener...

  483. Vi är självcentrerade och tror
    att världen roterar runt oss-

  484. -men för bakterien är vi en köttbit
    som ska ätas upp.

  485. Den skiljer sig inte
    från nån annan köttbit-

  486. -så i de naturliga proverna...

  487. Det var Lars inne på.

  488. Ötzi hade antibiotikaresistens
    för 5 000 år sen.

  489. Systemen med resistens och patogenes-

  490. -har bakterier burit med sig-

  491. -i miljarder år.

  492. De började tidigt
    med att attackera varandra.

  493. Då blev det ett spel, där svampar
    skyddade sig mot bakterier-

  494. -eller bakterier lärde sig
    att attackera andra bakterier.

  495. I naturproven hittar vi-

  496. -som svar på din fråga,
    "farliga bakterier".

  497. En av anledningarna till att vi
    började jobba med det här var...

  498. Vi började jobba med det här
    när terrorattackerna-

  499. -var som mest i ropet.

  500. Då insåg vi att om man kan hitta-

  501. -t.ex. antrax-

  502. -och om man har en mätpunkt
    på flygplatsen i Köpenhamn-

  503. -och det är västlig storm-

  504. -slår plötsligt alarmsystemet till-

  505. -och berättar att det är
    en terroristattack på gång.

  506. Då skulle det kunna vara
    naturliga bakterier-

  507. -som bär med sig markörerna-

  508. -som ger falska, positiva svar.

  509. Det var en sak som gjorde att vi
    började jobba med såna här bakterier-

  510. -men det ledde till
    lite olika resultat.

  511. Men att farlighet...

  512. Vi ska ta med oss-

  513. -att resistens inte är farligt i sig.

  514. Det är farligt för mig
    som har blivit försvagad-

  515. -utsatt för attacken
    från mikroorganismen-

  516. -som vi plötsligt inte kan mota bort-

  517. -med hjälp av de antibiotika
    som vi har använt förut.

  518. Det är jag som är svagare, och den
    har relativt sett blivit starkare.

  519. Du sa att vattnet var underkylt
    vid snöbildningen-

  520. -och att om snön träffade en partikel
    kunde det explosionsartat frysa till.

  521. Kan bakterier påverka
    vattnets fryspunkt?

  522. Man håller inte på med bakterierna
    i atmosfären-

  523. -utan man har karaktäriserat dem
    för att de är växtpatogener-

  524. -sannolikt-

  525. -så den här bakterien kan se till
    att det fryser på ytan på en växt.

  526. Då kommer ju
    växtens organiska material-

  527. -att bli tillgängligt för bakterien.
    Så de gillar att sänka fryspunkten-

  528. -så att de får det att frysa
    på en fläck på bladet.

  529. Då kan de tillgodogöra sig det.

  530. Den sortens studier
    gjorde att man insåg-

  531. -att den typen av proteiner
    finns på ytorna-

  532. -men när man går upp i luften
    hittar man de här proteinerna-

  533. -och tänker:
    "Kan de användas till nåt i luften?"

  534. Ja.

  535. Vad som är hönan och ägget-

  536. -om de ska vara där uppe eller om de
    har suttit på löv och blåst upp-

  537. -kan jag inte säga.

  538. Men anledningen till att man kan
    bekymra sig-

  539. -eller fundera över det här är att...

  540. Meteorologer kan förutsäga
    vindens riktning och styrka bra-

  541. -men de har svårt att bestämma
    om det ska regna eller snöa.

  542. Det beror på att de inte har nåt bra
    sätt att parametrisera modellerna.

  543. De har svårt att hitta
    nåt att förhålla sig till-

  544. -eller kalibrera modellen mot.

  545. Man behöver mäta nåt som visar
    om det ska bli regn eller snö.

  546. Om man tror att såna här bakterier
    spelar roll för isbildning-

  547. -skulle det vara ett sätt
    att skaffa den informationen.

  548. Därför är meteorologer
    intresserade av det.

  549. Yes.

  550. Visst har man använt bakterier
    som har sänkt fryspunkten...

  551. -...på fruktodlingar och sånt?
    -Man kan använda dem på flera sätt.

  552. Man slänger ut jodid uppe på moln-

  553. -för att det ska regna ur dem-

  554. -om man har en olympiad
    eller nåt annat viktigt-

  555. -eller om man vill
    att det ska regna över en viss åker.

  556. Man har testat
    att sprida ut bakterierna i molnen-

  557. -för att få nederbörd.

  558. Det kan fungera.

  559. Det är en "emerging market".

  560. -Fler frågor...?
    -Yes box.

  561. Har bakterierna många fiender?

  562. -Är det ett ekosystem med rovdjur?
    -Nja...

  563. Det finns mycket alger. Det vet ni
    för det blir grönt på husväggarna.

  564. De kommer flygande.

  565. Det finns mycket...

  566. Det är lätt att hitta
    alger av olika typer.

  567. Vi ser sånt som ser ut som protozoer-

  568. -men jag har svårt att se dem
    hoppa mellan...

  569. Då måste de koevolvera
    på nån liten partikel-

  570. -och jag har svårt att se
    att det funkar.

  571. Virus borde det finnas...
    Alltså fager.

  572. Som ekosystem betraktat
    är det lite klent-

  573. -men säg att det är
    500 bakterier per kubikmeter-

  574. -och räkna upp det med atmosfären
    så blir det djävulska tal-

  575. -så det är många där uppe.

  576. Då tackar vi för en spännande utblick
    mot lufthavet.

  577. Textning: Sofie B. Grankvist
    www.broadcasttext.com

Hjälp

Stäng

Skapa klipp

Klippets starttid

Ange tiden som sekunder, mm:ss eller hh:mm:ss.

Klippets sluttid

Ange tiden som sekunder, mm:ss eller hh:mm:ss.Sluttiden behöver vara efter starttiden.

Snöflingor som växer fram på havsbakterier

Produktionsår:
Längd:
Tillgängligt till:

Många bakterier kan simma, men är bara man några tusendels millimeter stor så går det inte så fort. Dessutom flyttar sig vatten långsamt. Men ändå finns samma tyder av bakterier på båda polerna, säger Åke Hagström, professor i marinbiologi på Havsmiljöinstitutet vid Göteborgs universitet. Svaret visade sig ligga i atmosfären - bakterierna följer med vattnet i kretsloppet. Vi får bland annat kika in i vattendroppar och en kofta, och också studera bakterier på dammkorn i närbild. Inspelat i Örebro den 8 maj 2013. Arrangör: Kungliga Vetenskapsakademien.

Ämnen:
Biologi > Kropp och hälsa > Sjukdomar och ohälsa > Virus och bakterier
Ämnesord:
Bakterier, Biologi, Marinbiologi, Mikrobiologi, Naturvetenskap
Utbildningsnivå:
Lärarfortbildning

Alla program i UR Samtiden - Mikroorganismer vi lever med

Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaUR Samtiden - Mikroorganismer vi lever med

Infektionssjukdomar - så utvecklas bakterier

Siv Andersson, professor i molekylär evolution vid Uppsala universitet, berättar om hur och varför bakterier har utvecklats genom mänsklighetens historia. Inspelat i Örebro den 8 maj 2013. Arrangör: Kungliga Vetenskapsakademien.

Produktionsår:
2013
Utbildningsnivå:
Lärarfortbildning
Beskrivning
Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaUR Samtiden - Mikroorganismer vi lever med

Pandemier - går det att skydda sig?

Björn Olsen, professor i klinisk mikrobiologi och infektionsmedicin vid Uppsala universitet, talar om bland annat svin- och fågelinfluensa, sars och ebola. Inspelat i Örebro den 8 maj 2013. Arrangör: Kungliga Vetenskapsakademien.

Produktionsår:
2013
Utbildningsnivå:
Lärarfortbildning
Beskrivning
Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaUR Samtiden - Mikroorganismer vi lever med

Vi blir vad vi föds med - bakteriers roll för hälsan

Vissa bakterier leder till vår död medan andra är en förutsättning för till exempel vårt immunförsvar. Är det rent av där framtidens antibiotika kommer hittas? Med Lars Engstrand, professor i mikrobiologi, tumör- och cellbiologi. Inspelat den 8 maj 2013. Arrangör: Kungliga Vetenskapsakademien.

Produktionsår:
2013
Utbildningsnivå:
Lärarfortbildning
Beskrivning
Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaUR Samtiden - Mikroorganismer vi lever med

Didaktik - att undervisa i naturvetenskap

Mats Hansson, expert på Skolverket, talar om vilka vägar som finns för enskilda skolor att stärka undervisningen i naturvetenskap och teknik, NT, i grundskolan för att underlätta övergången från gymnasiet till högskolan. Hur går det att resonera kring kompetensutveckling för både lärare och elever? Inspelat i Örebro den 8 maj 2013. Arrangör: Kungliga Vetenskapsakademien.

Produktionsår:
2013
Utbildningsnivå:
Lärarfortbildning
Beskrivning
Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaUR Samtiden - Mikroorganismer vi lever med

Snöflingor som växer fram på havsbakterier

Åke Hagström, professor i marinbiologi på Havsmiljöinstitutet vid Göteborgs universitet, berättar om hur bakterierna följer med vatten och dammpartiklar i kretsloppet. Inspelat i Örebro den 8 maj 2013. Arrangör: Kungliga Vetenskapsakademien.

Produktionsår:
2013
Utbildningsnivå:
Lärarfortbildning
Beskrivning

Mer lärarfortbildning & biologi

Spelbarhet:
UR Skola
Längd
Titta UR Samtiden - Mikroorganismer vi lever med

Pandemier - går det att skydda sig?

Björn Olsen, professor i klinisk mikrobiologi och infektionsmedicin vid Uppsala universitet, talar om bland annat svin- och fågelinfluensa, sars och ebola. Inspelat i Örebro den 8 maj 2013. Arrangör: Kungliga Vetenskapsakademien.

Spelbarhet:
UR Skola
Längd
Lyssna Skolministeriet

Sex och attityder i skolan

Mihajlo Mrdjen och hans kollegor på Söderortspolisens ungdomsavdelning har en bild av att något hänt med ungdomars attityd till sex. Hur arbetar man i skolan kring det här? Vi är med på sex- och samlevnadsundervisning på en högstadieskola i Botkyrka och besöker även Tumba gymnasium.

Fråga oss