Forskerne måler konsentrasjon av nitrat, et viktig næringsstoff i havet, både der sjøen er fullstendelig dekket av is, delvis under is og i åpent farvann. Her fra et tokt med forskningsskipet Helmer Hanssen. (Foto: Birgit Nesheim)
Slik får plankton i seg næring om vinteren
Takket være strømmene i havet får arktisk plankton i seg næringsstoffer om vinteren. Men om sommeren blir det slutt på etegildet.
Fysisk oseanograf Achim Randelhoff har i løpet av sitt doktorgradsarbeid tilbragt cirka seks måneder ute til havs, fordelt på fem ulike tokt i Framstredet og i havområdene nord for Svalbard. Han deltok blant annet på det noe berømte halvårstoktet der R/V Lance ble frosset fast på vel 83 grader nord vinteren 2015.
Der målte han næringsinnhold og bevegelse i vannmassene for å finne ut hvor mye næringsstoffer som virvles opp fra dyphavet og gjøres tilgjengelig for mikroorganismer som lever øverst i vannmassene.
Overraskende næringstilførsel om vinteren
Ifølge forskeren er det slik at små organismer, både pante- og dyreplankton, som lever under isen får tilgang på næringsstoffer fra dyphavet via såkalt vertikal vanntransport.
Achim Randelhoff har nylig fullført en doktorgrad ved Polarinstituttet/UiT med fokus på økosystemet under havisen i Arktis. (Foto: Arild Sundfjord)
Randelhoff forklarer at plankton i de øvre vannmasser nyttiggjør seg av næringssalter som virvles oppover, og at denne prosessen endres med årstidene.
Atlanterhavsstrømmene frakter med seg mye næring. Særlig om vinteren når overflatevannet har lav temperatur er det god sirkulasjon vertikalt i vannet, godt hjulpet av høst- og vinterstormer.
– Det var litt overraskende å se hvor effektiv innstrømmingen av næringsstoffer er såpass langt nord om vinteren, forteller Randelhoff.
Om sommeren derimot kunne han finne en veldig definert lagdeling i vannmassene, mye på grunn av smelting av havis og de store elvene i Sibir.
Ferskvannet fra smeltingen legger seg øverst i havets vannmasser og hindrer vertikal transport av salter og næringsstoffer.
Så selv om solen bidrar til mer opptak av karbondioksid fra lufta, er det likevel mindre tilgang på salter og nitrater sommerstid, og den totale veksten av plankton begrenses.
Marinbiologen forteller at det er lite kunnskap om akkurat hvor omfattende denne vertikale blandingen av næringsstoffer i de arktiske havområdene er og hvordan de påvirker opptak av karbondioksid i det marine miljøet.
En rekke alger tar opp karbondioksid fra lufta via fotosyntese. I denne prosessen fjerner de klimagassen CO2 fra atmosfæren og er en viktig faktor i det globale karbonregnskapet. Disse små organismene spises av små dyr som dermed indirekte konsumerer karbondioksid. De som ikke blir spist, dør, synker og drar det meg seg nedover i vannmassene. De små organismene blir spist av større dyr igjen og karbonet bindes dermed opp i havet i form av biologisk masse.
– Vår forskning er spennende ikke bare med tanke på det biologiske økosystemet, men også i et klimaperspektiv. Vi trenger mye større forståelse for hvordan marine organismers evne til å binde CO2 påvirker den globale oppvarmingen, oppsummerer Randelhoff.
Annonse
Om forskningen
Achim Randelhoff forsvarte sin avhandling 16. mars 2017, oppgaven hadde følgende tittel: “Vertical nitrate fluxes in the Arctic Ocean”.
Han var ansatt ved UiT på forskningsrådsprosjektet “Carbon Bridge» i et samarbeid mellom Institutt for arktisk og marin biologi, Polarinstituttet og Institutt for fysikk og teknologi.
Han ble veiledet av Arild Sundfjord, Norsk polarinstitutt, Marit Reigstad, Institutt for arktisk og marin biologi, UiT, Ilker Fer, Geofysisk institutt, UiB og Odd Erik Garcia ved Institutt for fysikk og teknologi, UiT.
Referanse:
Randelhoff, A. (2017): Vertical nitrate fluxes in the Arctic Ocean. Doktorgradsavhandling ved UiT - Norges arktiske universitet.
