Wenjie Xiao

Projekttitel

Nye koncepter til kvantificering af nutidig og fortidig iltomsætning i dybhavets havbund

Hvad handler dit projekt om?

Ilt spiller en afgørende rolle for højere livsformer og spiller en central rolle for globale element kredsløb. Iltforbruget i havbunden afspejler den biologiske aktivitet og havbundens miljø-tilstand og fungerer samtidig som et mål for mineraliseringshastigheden af deponeret organisk materiale – en proces, der har direkte betydning for det globale klima. Til dato har pålidelige målinger af havbundens iltforbrug imidlertid forudsat tilgang til avancerede og dyre dybhavsrobotter – og denne teknik har ikke kunnet fortælle os noget om havbundens iltforbrug i fortiden. Dette projekt udvikler et nyt koncept, hvor naturlige bakterielle lipider bevaret i sedimenter anvendes til at kvantificere havbundens iltforbrug i dybhavet. Ved at anvende metoden på både nutidige havområder og geologiske arkiver vil vi undersøge, hvordan dybhavets iltforbrug har vekselvirket med det marine kulstofkredsløb og det globale klima – i fortiden og nutiden – og bruge denne indsigt til at fremskrive forholdene i fremtiden.

Hvordan opstod din interesse for dit forskningsfelt?

Jeg har altid været fascineret af – og nysgerrig på – at udforske det ukendte, også af naturens skønhed og mangfoldighed. Geovidenskaben har forenet disse interesser for mig. Havet dækker over 70 % af Jordens overflade, men store dele af dybhavet er stadig uudforsket. Dette faktum fascinerede mig, og det faldt mig naturligt at kaste mig over udforskningen af havet. Min faglige baggrund er indsigt i svært nedbrydelige membran lipider, der spiller en central rolle for mikrobielt liv. Endvidere kan deres fordeling i miljøet give indsigt i en række fundamentale marine processer. Efter jeg flyttede til Danmark, fik jeg – via et internationalt samarbejde på højt niveau – mulighed for at kombinere min ekspertise med avancerede in-situ teknikker. Det skabte en unik, tværfaglig forskning, der forbinder lipidgeokemi, iltdynamik, mikrobielle processer, teknologi og klimavidenskab.

Hvad er de forskningsmæssige udfordringer og perspektiver ved dit projekt?

Iltforbruget i den globale havbund spiller en afgørende rolle for klimaforholdene, elementkredsløb og biodiversiteten i havet. Alligevel bygger de nuværende metoder til måling af iltforbrug i dybhavet på dyre og specialiserede instrumenter, som kun få forskningsgrupper i verden har adgang til – hvilket har resulteret i, at vi i dag kun har én måling per million kvadratkilometer dybhavsbund. Samtidig giver metoderne ingen indsigt i fortidens forhold. Mit projekt anvender et helt nyt koncept, hvor naturlige bakterielle lipider bevaret i havbunden anvendes til at kvantificere iltforbruget. Det gør det muligt at måle dybhavets iltdynamik både i nutidens oceaner og gennem geologiske tidsaldre  – og dermed give os fundamentalt ny indsigt i mineralisering af kulstof i havbunden, samt havbundens betydning for redoxbetingelser og klimaet på Jorden.

Hvilke perspektiver vurderer du selv, at din forskning på sigt kan have for det omgivende samfund?

Projektet vil udvikle en effektiv og relativt enkel måde til at kvantificere iltforbruget i dybhavets havbund – en central proces, der regulerer det globale kulstof kredsløb og klima. I modsætning til eksisterende metoder kan konceptet anvendes over store geografiske områder og lange tidsperioder. Ved at bruge metoden kan vi kvantificere, hvor meget kulstof der nedbrydes i det moderne dybhav, og hvordan denne proces har ændret sig gennem Jordens historie og vekselvirket med klimaforandringer. Denne viden vil forbedre langsigtede modeller for kulstofkredsløbet og bidrage til fremtidige klimaprognoser og dermed kvalificere politiske beslutninger – især i forhold til kulstofbudgetter, fossilafbrænding og lagring af kulstof. Projektet kan også styrke offentlighedens interesse for dybhavet, som er en af de mindst kendte habitater på Jorden.

Hvad vil det betyde for din forskerkarriere, at du indgår i Sapere Aude-programmet?

Denne Sapere Aude: DFF-Forskningsleder-bevilling markerer et vigtigt skridt i min overgang fra postdoc til selvstændig forskningsleder. Bevillingen giver mig de nødvendige ressourcer og den frihed, der skal til for at udvikle min forskning, opbygge et team og lede et projekt med stor gennemslagskraft. Den passer perfekt til mit mål om at søge et ERC Starting Grant og etablere en internationalt førende forskningsplatform for lipidbaseret forskning i Danmark. Mit fokus vil være på banebrydende videnskab, stærke samarbejder -  både nationalt og internationalt - samt uddannelse af unge forskere med stærke faglige kompetencer og et globalt udsyn.

Lidt om mennesket bag forskeren

Jeg stammer oprindeligt fra Kina og har boet i Schweiz og nu i Danmark. Ved siden af arbejdet nyder jeg at spille forskellige boldspil, læse, rejse og udforske naturen. Min forskning har ført mig vidt omkring i forskellige naturområder – fra oceaner og højsletter til skove, bjerge, tørvemoser, gletsjere, søer og floder – og jeg elsker følelsen af opdagelse. I dag bor jeg i Odense med min kone, Eve, og vores datter Leyao. Det meste af min fritid går med familieliv – vi nyder de enkle rutiner som at gå ture i nærliggende parker, skove og ved stranden og at fodre ænder ved dammen. Når vi har mere tid, opsøger vi gerne fjerntliggende steder. Jeg drømmer om at opleve verden og udforske naturen og kulturerne i verden sammen med min familie.