Råkene som frøs til hadde tynn is med lite snø slik at sollyset trengte ned til vannsøylen og bidro til den store algeoppblomstringen av Phaeocystis pouchetii. (Foto: Philipp Assmy / Norsk Polarinstitutt)
I 2015 fulgte forskningsskipet RV Lance havisen sørover fra den frøs til nordvest for Svalbard i januar og til den smeltet utover våren.
Gjennom hele vinteren, våren og forsommeren var forskere i full sving med å samle data fra Polhavet, drivisen og atmosfæren. Målet var å forstå hvordan klimarelaterte endringer påvirker havisen.
I denne delen av Arktis er havet dekket av is hele vinteren. Når isen slipper taket, blir det arktisk vår med voldsom produksjon av ulike arter. Først og fremst dukker det opp planteplankton, som er en samlebetegnelse på flere typer mikroskopiske alger i havet.
Men i mai observerte marinbiologene en uvanlig tidlig oppblomstring under isen av planteplanktonet Phaeocystis pouchetii. Det bekymrer forskerne.
Resultatene ble nylig publisert i Nature Scientific Reports.
Vanligvis har planteplankton en viktig klimafunksjon fordi de tar opp karbondioksid (CO2) fra lufta og bidrar dermed til å fjerne noe av klimagassen fra atmosfæren.
Planktonet som ikke blir spist av andre organismer, dør og synker ned til havbunnen. Der begraves de og lagrer karbon i uoverskuelig framtid. Havbunnen er derfor et gigantisk karbonlager.
Men den tidlige algeoppblomstringen var ingen god nyhet for hverken artene i vannet eller klimaet. Det viste seg at kiselalgen, som vanligvis blomstrer før Phaeocystis pouchetii og har dominert i Polhavet om våren, var forbigått. Det vil utgjøre en forskjell:
– Phaeocystis pouchetii synker ikke til bunnen og har ikke den samme egenskapen som kiselalgen til å lagre karbon i havbunnen, forteller marinbiolog Philipp Assmy ved Norsk Polarinstitutt.
Menneskeskapte CO2-utslipp bidrar i dag mest til den globale oppvarmingen som har ført til at havisen i Arktis smelter i et urovekkende høyt tempo og derfor er CO2 ansett som den viktigste klimagassen å redusere utslippene av.
At algene fjerner noe CO2 fra atmosfæren er derfor svært viktig.
Men varmere klima kan føre til at Polhavet i framtiden blir dominert av plankton som ikke synker til bunns. Tynn havis og åpne sprekker gir nemlig gode vekstvilkår for arter som Phaeocystis pouchetii, og som på sikt kan fortrenge de mer klimavennlige kiselalgene.
Det kan føre til at karbonet fra havet ikke fjernes, men resirkuleres i den øvre delen av vannet.
Forskningsskipet RV Lance frøs til i isen nordvest for Svalbard i januar og fulgte drivisen sørover til den smeltet utover våren. Underveis arbeidet forskere fra flere nasjoner og fagfelt med å samle data fra Polhavet, drivisen og atmosfæren. (Foto: Nick Cobbing / Norsk Polarinstitutt)
Hvorfor vokste algene så raskt?
– Oppblomstringen kom som en overraskelse på oss fordi det tykke snødekket på isen blokkerte det meste av sollys som er nødvendig for at planteplankton skal vokse, forteller Assmy.
Nesten en halv meter snø lå ennå som et tungt dekke på isen og hindret for solstråler. Så hvordan kunne algene leve og blomstre i mørket under isen?
Marinbiologene kom frem til svaret ved å sammenstille egne funn med havisforskernes data fra toktet.
– Gjennom hele vinteren hadde vi observert mer snø på isen enn hva vi hadde forventet i Polhavet på denne tiden av året. Havisen var også tynnere enn vi forutså, og den økte ikke i tykkelse i løpet av vintermånedene. Den tynne isen knakk lett opp når det var storm og stormene brakte med seg mye varm og fuktig luft som forverret situasjonen, forteller leder for toktet, Harald Steen fra Polarinstituttet.
Det tykke snølaget isolerte isen fra den kalde lufta og hindret den i å vokse i tykkelse. I tillegg lå isen i Polhavet og duppet under vannet på grunn av den tunge vekten av snøen. Alt dette bidro til at isen knakk opp. På forsommeren oppdaget forskerne at det hadde dannet seg store sprekker i isen.
Da sprekkene frøs til, ble isen tynnere, og det var lite snø på toppen.
– Da kunne sollyset trenge ned til vannsøylen og bidra til den store algeoppblomstringen vi var vitne til, forteller Assmy.
Frykter store endringer
Annonse
Forskerne frykter at global oppvarming kan endre sammensetningen av planteplankton, beiteadferd til dyreplanktonet og dermed det marine økosystemet i Arktis.
– Hvis oppvarmingen av Arktis fortsetter med den hastigheten vi nå er vitne til med stadig tynnere havis, vil vi få store endringer i planktonsamfunnet. I verste fall taper vi plankton som bidrar til å lagre CO2 i havet, sier Assmy.
