CLEOPATRA field campaign in Ny-Ålesund 2008 on Norwegian TV
As part of a TV programme that was broadcasted in connection with the Copenhagen climate meeting in december 2009, some of our work that has been done during the field campaign in Ny-Ålesund 2008 was shown on TV. You can find the contribution here:
http://www1.nrk.no/nett-tv/klipp/582451
For those who are interested in more details, a short summary of this campaign is given below (in Norwegian only):
/* Style Definitions */ p.MsoNormal, li.MsoNormal, div.MsoNormal {mso-style-parent:""; margin:0pt; margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:12.0pt; font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-font-family:"Times New Roman";} @page Section1 {size:612.0pt 792.0pt; margin:72.0pt 90.0pt 72.0pt 90.0pt; mso-header-margin:36.0pt; mso-footer-margin:36.0pt; mso-paper-source:0;} div.Section1 {page:Section1;} -->Foreløpige resultater fra eksperimentene i Ny-Ålesund vår 2008
Skrevet av Eva Leu, postdoc ved Norsk Polarinstitutt, Tromsø, og leder av felteksperimentet
Bakgrunn og litt om CLEOPATRA-prosjektet
Eksperimentene som ble gjennomført i Ny-Ålesund April/Mai 2008 var en del av vår IPY-prosjekt (IPY: International Polar Year, 2007-2009) CLEOPATRA (Climate effects on planktonic food quality and trophic transfer in Arctic marginal ice zones) som er finansert av forskningsrådet. Formålet med prosjektet er å finne ut hva som skjer med grunnlaget av det arktiske marine økosystem når issmeltingen øker som følge av den globale oppvarmingen. Mindre is har selvfølgelig store konsekvenser for alle organismer som lever i og på isen – men det betyr også at det slipper mer lys gjennom et tynnere islag (eller ingen is) og ned i havet. Det er først og fremst gode nyheter for algene, havets ’gress’, som lever av fotosyntese. Fotosyntese betyr at algene (i likhet med alle grønne planter på land) kan utnytte solens energi i form av lys for å danne organisk materialet, dvs., vokse og forplante seg. I Arktis er det svært begrenset hvor mye lys algene får, siden vi har en lang og mørk vinter, og etter den er slutt, så ligger is over store deler av havet. Selve isen, og i enda større grad snøen på toppen av isen sørger for at det slipper veldig lite lys gjennom. Når isen altså forsvinner, eller blir tynnere, betyr det at algene egentlig kan vokse bedre – i hvert fall disse som lever i vannet, mens de andre, som lever direkte i isen, mister grepet og forsvinner i det dype mørke havet.
Hva gjorde vi i Ny-Ålesund og hvorfor?
Vi forskere er ikke bare opptatt av MENGDEN alger vi kan finner under forskjellige scenarier, men også KVALITETEN som de har som føde for gressere (små krepsdyr). Det er den kjemiske sammensetningen av algene som bestemmer om de er verdifull som føde eller ikke. En ting som er unikt med algene er at de kan danne omega-3-fettsyrer, som er kjent for å være meget viktig i mange sammenheng, uansett om det gjelder hoppekrepsens overlevelse, fiskens utvikling, eller vår egen helse (det er bl.a. derfor vi spiser tran). Selv om tran og trankapslene lages av fiskeolje, så har fisken tatt opp disse verdifulle molekylene gjennom maten sin – og til syvende og sist kommer de fra algene. Omega-3-fettsyrer er kjent for å være følsom for oksidasjon, som kan for eksempel forårsakes av høy lysintensitet. Derfor ville vi undersøke i våre eksperimenter hvordan disse fettsyrene i forskjellige typer alger forandrer seg hvis man utsetter dem høye lysintensiteter i nærheten av havets overflate. Vi ’sperret’ algene inn i små plastskål, som vi etterpå satt ut i Kongsfjorden, i hhv. 0.5 og 8 m dybde. Etter ca. 40 timer hentet vi dem inn igjen og så på den kjemiske sammensetningen, og om de hadde vokst eller ikke. Vi undersøkte 4 forskjellige arter kiselalger, hvorav en var en såkalt isalge, som vanligvis vokser på isen. Halvparten av algene ble utsatt for det naturlige lyset som fantes på disse dybdene, mens den andre halvparten ble skjermet for UV-strålingen, som er en spesiell skadelig del av solstrålingen.
Hva fant vi ut?
Resultatene våre viste at 3 av 4 arter vokste saktere på 0.5 m dybde, sammenlignet med 8 m – dvs., lysintensiteten var så høy i nærheten av overflaten at veksten av disse algene ble hemmet. Videre var det 2 av 4 arter som viste enda mindre vekst når de var utsatt for UV-stråling på 0.5 m . Når det gjelder algenes kvalitet, i form av omega-3-fettsyrer, så fant vi at disse ble redusert gjennom eksponeringen i Kongsfjorden. Hos noen var det tydelig forskjell mellom 0.5 og 8 m (med en sterkere reduksjon på 0.5 m), mens andre så ut til å tåle ikke engang lysnivået som fantes på 8 m. UV-strålingen derimot førte ikke til enda større ødeleggelse av fettsyrene. Disse resultater bekrefter at altfor sterk lys kan skade algene, og føre til en nedsatt næringskvalitet. Disse resultatene ble vist på årets ’Arctic Frontiers’ – konferanse i Tromsø i januar, og skal publiseres i fagtidskrifter om en liten stund.
Og hva betyr dette?
- Økologiske konsekvenser av disse resultatene
I en annen del av prosjektet som foregikk på Nordaustlandet, i Rijpfjorden, fant vi videre at hoppekrepsene som lever av algene har tilpasset seg veldig nøyaktig til den årlige toppen i algenes næringskvalitet om våren, dvs. det tidspunktet hvor disse inneholder mest omega-3-fettsyrer. Dette trenger disse dyrene for sin formering, og det er viktig både for hunner som legger egg, og for deres avkom at de får i seg høykvalitets-mat for å kunne klare den store utfordring å overleve under arktiske forhold. Vi kan derfor konkludere at fremtidens klimaendringer vil ha effekter både på mengden og kvaliteten av algene som produseres i Arktis. Siden disse er grunnlaget for alt liv som finnes i havet, er det meget viktig å forstå hvordan disse forandringene vil se ut.