Norges arktiske universitet
ArcEcoGEN Research Centre ved Tromsø Museum, Norges arktiske universitet (UiT), er vertsinstitusjonen for MEMELAND. I Tromsø administrerer Prof Tony Brown og teamet hans prosjektet samtidig som de er spesialisert på uttrekk og analyse av gammelt DNA fra sedimenter (sedaDNA). I samarbeid med Strasbourg-gruppen driver Tromsø en feltgruppe som skal ta kjerner fra innsjøer og enkelte våtmarker i de nordlige og vestlige delene av studieområdet, inkludert hele Skandinavia, Sentral-Europa samt Nord-Tyskland og Frankrike. I tillegg benytter prosjektet materiale fra en rekke andre institusjoner som er egnet for sedaDNA-analyser. Totalt vil det bli arbeidet med mer enn 100 kjerner og 4000-8000 prøver for å undersøke hvordan Europas biologiske mangfold har endret seg de siste 2000 årene, altså siden romertiden. Dette blir mulig gjennom høyoppløselig datering (se Salzburg-seksjonen), supplert med fekale og andre biomarkører (Eawag-gruppen) og arkeobotaniske studier (Oxford-gruppen). Gruppen i Tromsø er spesialister på uttrekk og analyse av sedaDNA fra en rekke paleoøkologiske sammenhenger, hovedsakelig innsjøer, men også våtmarker, flomsletter, skråningssedimenter og arkeologiske lokaliteter. Denne studien fokuserer på små innsjøer i jordbrukslandskapet i Nordvest-Europa. Vi bruker i hovedsak to metodiske tilnærminger: for det første amplikon- eller metabarkodeanalyse, der DNA i prøven målrettes og amplifiseres før sekvensering. Dette er prosjektets arbeidshest, fordi metoden har vist seg å være den mest pålitelige og kostnadseffektive. Samtidig er den vanligvis begrenset til bestemte organismegrupper, blant annet karplanter og virveldyr, selv om også annet DNA kan amplifiseres. Metoden kan heller ikke autentiseres direkte gjennom skademønstre, og det er vanskelig å komme under artsnivå. Disse begrensningene kan overvinnes ved hjelp av ikke-amplikonbasert eller shotgun-sekvensering. Gruppen i Tromsø utvikler kontinuerlig nye metoder for å forbedre dybden i informasjonen som kan hentes ut fra disse sedimentære miljøene, og for å forstå begrensningene og skjevhetene i dataene.
I mange tilfeller vil disse dataene bli kombinert med både biomarkørdata og arkeobotaniske data, inkludert pollen, for å gi en mer helhetlig rekonstruksjon av tidligere jordbruksøkologier. Dette omfatter ikke bare kulturvekster og husdyr, men også ugress, synantrope arter (parasitter, skadedyr, kommensaler osv.) og endringer i lavlandsøkosystemene i Nordvest-Europa. Dataene vil gjøre det mulig å utvikle en ny fortelling om Europas biologiske mangfold på to nivåer: historiene om enkeltlokaliteter og arter, og regionale mønstre på biomnivå som definerer biologisk mangfold i Nordvest-Europa. Dette er viktig kunnskap i arbeidet for å opprettholde høyt biologisk mangfold og god miljøkvalitet i møte med både klimaendringer og økende press fra befolkningsvekst og teknologisk utvikling. Interessant nok har dette skjedd før, og jordbrukets historie siden romerne var til stede i Nord-Europa er en historie om vedvarende befolkningsvekst og velstand, men også om komplekse konsekvenser for natur og biologisk mangfold. Denne arkeologiske og historiske dimensjonen er fokus for Oxford-gruppen. Resultatene vil bli publisert på ulike romlige skalaer og brukes til å forstå hvordan landskap og økologi har endret seg i regionen, inkludert romlig modellering som skal gjennomføres i samarbeid med Laboratoriet for kvantitativ økologi ved Karlsuniversitetet i Praha.