Джилліан Бенфілд

Бенфілд здобула освіту в Австралійському національному університеті, де вона отримала ступінь бакалавра і магістра (1978-1985), вивчаючи вивітрювання граніту. Вона приписує свій первісний інтерес до геомікробіологіі доктору Тоні Егглтону, який привернув її увагу до процесів на поверхні землі, вивітрювання мінералів і реголіту.

Бенфілд отримала ступінь доктора наук в галузі наук про Землю і планетах в Університеті Джонса Гопкінса за методикою просвічення електронної мікроскопії високого дозволу (HRTEM) з вивчення метаморфічних реакцій під керівництвом Девіда Р. Веблена .

Бенфілд — вчена, яка вивчає структуру, функціонування та різноманітність мікробних спільнот в природному середовищі і в мікробіомі людини. Її лабораторія і співробітники першими почали реконструкцію геномів з природних екосистем і метапротеомний аналіз спільноти. За допомогою геноміки її група дала розуміння раніше невідомих і маловідомих бактеріальних і архейских ліній, що призвело до нового виконання Дерева Життя. Вона провела великі дослідження природних і синтетичних наноматеріалів, досліджуючи вплив розміру частинок на їх структуру, властивості і реакційну здатність. Її лабораторія описала орієнтований механізм прикріплення для зростання наночасток і його вплив на розвиток дефектних мікроструктур. Вона також вивчала взаємодії мікроорганізмів і мінералів, в тому числі ті, які призводять до виробництва наноматеріалів.

Бенфілд була студенткою факультету медицини Фулбрайта в Австралійському національному університеті в Університеті Джона Хопкінса в 1988 році й співробітником Mac Arthur в 1999 році. Вона була професором Університету Вісконсін-Медісон з 1990 по 2001 рік і в Токійському університеті (1996-1998). З 2001 року вона була дослідником і професором в Каліфорнійському університеті в Берклі. Тут вона очолює їх програму геомікробіологіі і працює в якості наукового співробітника в Національній лабораторії ім. Лоуренса в Берклі. Дослідження охоплюють польові об'єкти в Північній Каліфорнії і Австралії, а також такі предмети, як астробіологія і геноміка .

Лабораторія Бенфілд вивчає мікробні спільноти в наземних екосистемах, включаючи ґрунту, відкладення і ґрунтові води, а також середовище проживання людини (мікробіом людини і штучне середовище проживання). Інтерес включають процес мікробної колонізації, взаємозалежності організму, різноманітності та еволюції мікробів. Це дослідження включає розгляд мікробних впливів на розчинення і осадження мінералів, а також структуру і реакційну здатність дрібнодисперсних наноматеріалів і глин, яких багато і вони важливі в приповерхневих середовищах Землі.

Дослідження, що вивчають мікробне різноманіття і метаболічні можливості, в значній мірі спираються на метагеномний метод з дозволом генома в поєднанні з інструментами, які забезпечують розуміння функції. Фактично, лабораторія Банфілд провела перше дослідження, в ході якого була проведена реконструкція чорнового генома на основі інформації про послідовність дробовика (метагеноміка, також звана геноміка спільноти), а також перші протеомні дослідження спільнот мікроорганізмів. Комбіновані підходи були використані для вивчення багатьох аспектів функціонування екосистеми, включаючи мікробні впливи на цикли вуглецю, сірки, азоту, заліза і водню. Особлива увага приділяється аналізу реконструйованих геномів, оскільки вони надають детальну інформацію про генетичний потенціал з дозволом штаму, не покладаючись на лабораторну ізоляцію організмів або потребу в послідовності з родинних (але потенційно метаболічно різних) видів.

Дослідження, проведені на підземній дослідницької установки в Японії, мають відношення до прогнозування впливу мікробної активності на безпеку геологічного захоронення високоактивних радіонуклідних відходів. Дослідження, проведені в «Crystal Geyser» (Грін-Рівер, штат Юта), досліджують потенційну можливість для підземних мікробних спільнот поглинати вуглекислий газ, який може випливати з ділянок секвестрації вуглекислого газу, якщо таке зберігання буде продовжено, щоб обмежити забруднення атмосфери вуглекислого газу від спалювання викопного палива. Дослідження відкладень і водоносних горизонтів на ділянці, що прилягає до річки Колорадо, штат Колорадо, спрямовані на виявлення прогалин в знаннях про те, як будуються підземні мікробні спільноти, реагують на зміни умов навколишнього середовища і впливають на хімічну форму і реакційну здатність забруднюючих речовин, таких як ванадій, селен, миш'як і уран. Важливі результати цієї роботи включають в себе перші описи сотень маловідомих або раніше невідомих організмів, в тому числі з масивних груп некультивованих бактерій і архей.

У дослідженні, яке включає співпрацю з «Harrison Lab» в Університеті Кейптауна, Південна Африка, група вивчає мікробні спільноти в біореакторах, які розщеплюють тиоцианат, токсичний продукт відходів видобутку золота. Мета цієї роботи полягає в тому, щоб виробити розуміння того, як ці спільноти функціонують при різних навантаженнях, і дати уявлення про те, як підвищити ефективність біологічної дезактивації стічних вод, що видобуваються в шахтах, з тим щоб їх можна було переробляти назад в процес видобутку.

Дослідження, проведені в заповіднику Анжело, в Північній Каліфорнії, порівнюють чисельність і функціонування мікробних спільнот, залучених в круговорот вуглецю та інших з'єднань в ґрунтах і в вадозних зонах. Особливий інтерес представляє реакція консорціумів ґрунту на перше попадіння дощу, коли через систему поширюються масивні імпульси з'єднань вуглецю і азоту.

Спочатку дослідницькі підходи, розроблені для вивчення ділянок, пов'язаних з видобутком корисних копалин (екосистем, пов'язаних з дренажем шахтних вод), були адаптовані для вивчення мікробіома людини. Особливий інтерес представляв процес колонізації шлунково-кишкового тракту недоношених дітей в перші критичні тижні їх життя. Паралельно лабораторія вивчає джерела мікробів, які колонізують кишечник і потік мікробів між немовлям і навколишнім середовищем. Недавнє дослідження продемонстрували низький рівень дублювання в складі штамів мікробних спільнот у різних дітей, госпіталізованих в одине і те ж відділення інтенсивної терапії новонароджених одночасно.

Група продовжує вивчати наноматеріали, в тому числі процес орієнтованого росту кристалів на основі прикріплення, який вони вперше докладно описали в середині-кінці 1990-х років. Інтерес представляє вплив мінералізації на зародження і зростання оксігідроксідов заліза і на структуру смектітових глинистих матеріалів .

• 2018 р. Обрана членом Королівського товариства

• 2017 В.М. Премія Голдшмідт, Геохімічне товариство

• 2015 обрана до Австралійської академії наук (міжнародний член)

• Доктор наук з відзнакою, Університет Бен-Гуріона

• 2013 Нагорода доктора с. h.c. ETH Zurich, Швейцарія

• 2011 Премія L’Oréal — ЮНЕСКО «Для жінок у науці»: північноамериканський лауреат

• 2011 р. Медаль Бенджаміна Франкліна у науці Землі та природокористування Інституту Франкліна

• 2010 Медаль Дани Мінералогічного Товариства Америки

• 2007 Вибрана співробітником, Геохімічне товариство

• 2007 Викладач відділу ASM (екологічна та загальноприйнята мікробіологія)

• 2006 Вибрана науковим співробітником, Американська академія мікробіології

• 2006 р. Обрана до національної академії наук США

• 2005 р. Викладач-піонер, Товариство з мінералів глини, червень 2005 року

• 2005 р. Викладач Розенквіста, Норвегія, травень 2005 року

• 2000 Інавгураційний викладач ННФ Землі (Науковий тиждень)

• 2000 Лектор Гаста, Геохімічне товариство

• 2000 Стипендія Фонду ім. Джона Саймона Гуггенхайма

• 2000 Маріон Л. і Крісті М. Джексон Нагорода Товариства мінералів глини

• 1999 Доповідач у 2004 році Фондом Мак-Артура

• 1999 р. Премія за досягнення факультету, університет Вісконсин-Медісон

• 1999 D.A. Медаль Брауна, Австралійський національний університет

• 1998 H.I. Стипендія факультету Ромна У.В. Медісон

• Нагорода Мінералогічного Товариства Америки 1997 року

• 1988 Стипендіат Фулбрайта з медицини в Університеті Джона Хопкінса

Банфілд одружена на Перегрині (Перрі) Сміт, і вони мають трьох дітей: Ніколь Сміт (1986 р.н.), Андрій Сміт (народився 1990 р.) І Елліот Сміт (народився 1993 р.).

1. https://alchetron.com/Jillian-Banfield
2. https://eesa.lbl.gov/profiles/jillian-banfield/
3. https://www.science.org.au/fellowship/fellows/professor-jillian%5Bнедоступне+посилання+з+серпня+2019%5D
4. https://eps.berkeley.edu/people/jill-f-banfield
5. https://search.proquest.com/docview/303872775
6. https://www.geochemsoc.org/honors