Lite lemen lager stort oppstyr

Enkelte år herjer lemenet og dets artsfrender så mye i naturen at det kan registreres fra verdensrommet.

Published
Lemen har et høyt reproduksjonspotensiale; dyrene kan bli kjønnsmodne allerede tre uker gamle og en hunn kan få tre til fem kull i løpet av en sommer. (Foto: Framsenteret)
Lemen har et høyt reproduksjonspotensiale; dyrene kan bli kjønnsmodne allerede tre uker gamle og en hunn kan få tre til fem kull i løpet av en sommer. (Foto: Framsenteret)

Lemen og mus

Lemen er en smågnager som først og fremst livnærer seg av gress, starr og mose. Lemen holder stort sett til i fjellet. Arten har et høyt reproduksjonspotensiale; dyrene kan bli kjønnsmodne allerede ca. tre uker gamle, drektighetstida er på tre uker, kullstørrelsen er på 8-10 unger (men noen ganger mer enn ti unger), og en hunn kan få tre til fem kull i løpet av en sommer. Bestanden varierer syklisk med tre til fire år mellom hvert toppår.

Gråsidemusa er den vanligste musearten i studieområdet og lever av planter og gras. Om vinteren spiser den helst blåbær den kan den gnage av bark på busker og småtrær. Små hauger med avbitte blåbærris kan avsløre gråsidemusas tilstedeværelse når snøen smelter om våren (Pattedyratlas - Norsk zoologisk forening).

Karltlegging med NDVI

NDVI - Normalized difference vegetation index.  NDVI er definert som: NDVI = (NIR – Rødt)/(NIR + Rødt), og er basert på refleksjon i rødt og nær-infrarødt (NIR).

Ved hjelp av tidsserier av NDVI verdier kan forskerne kartlegge hele vegetasjonen gjennom hele vekstsesongen, som når og hvor landet blir grønt om våren, samt å følge utviklingen i vegetasjonens frodighet og biomasse gjennom sesongen.

For første gang kan det fastslås at omfanget av lemenår er så stort at de kan registreres på satellittbilder.

I en studie som nå blir publisert i tidsskriftet Nature Climate Change, beskriver forskerne Hans Tømmervik, Johan Olofsson og Terry Callaghan resultatet av hvordan store tettheter av lemen og mus (gråsidemus, markmus og rødmus) kan virke på vegetasjonen.

Og det er ikke småtterier. Spesielt lemen kan spise og ødelegge 20-100 prosent av vegetasjonen innenfor et begrenset område, og dette foregår under snøen om vinteren etter et toppår, slik at det først blir synbart året etter.

- Ja, faktisk! Så mye spiser og roter de til i vegetasjonen, at det er synlig på satellittbilder med middels til liten romlig oppløsning, forteller seniorforsker Hans Tømmervik. Han jobber ved Norsk institutt for naturforskning (NINA) sin avdeling på Framsenteret i Tromsø.

Første gang

Det er første gang forskere har kunnet fastslå omfanget av lemenår ved å bruke data fra MODIS-sensoren på de amerikanske satellittene Terra og Aqua og vi så virkninger i et område som var 770 kvadratkilometer.

- Våre resultater viser at mus og lemen reduserer mengden med vegetasjon med 12-24 prosent under et toppår med mange gnagere, noe som er nok til å vises på satellittbilder.

- Men andre forskere, blant annet fra studier i Sibir, har rapport fra 20-100 prosent reduksjon i vegetasjon under toppår med mange gnagere, som betyr at vi trolig kan følge lemensyklusene i store områder sirkumpolart, skriver de tre forskerne i Nature Climate Change

Forskningen baserer seg på en serie av feltobservasjoner inne i og utenfor innhengninger som forhindrer beiting av lemen, sau og rein fra 2000 til og med 2011. Disse er igjen sammenlignet med målinger fra verdensrommet.

Slik ser satelittbildet ut når det lastes ned. Flere bilder settes sammen til et fargebilde slik at forskerne kan tolke dem. De helt svarte feltene er vann. Jo mørkere flekker desto mindre levende vegetasjon. Vi ser Vassiaure til venstre og E-10 og jernbanen mellom Narvik og Kiruna slynge seg over bildet. (Foto: Framsenteret)
Slik ser satelittbildet ut når det lastes ned. Flere bilder settes sammen til et fargebilde slik at forskerne kan tolke dem. De helt svarte feltene er vann. Jo mørkere flekker desto mindre levende vegetasjon. Vi ser Vassiaure til venstre og E-10 og jernbanen mellom Narvik og Kiruna slynge seg over bildet. (Foto: Framsenteret)

Studiet er utført i grenseområdet i nord mellom Sverige og Norge, det vil si fra Abisko til Bjørnfjell.

Det var lemenår i dette området i 2001, 2007 og 2010, og i alle toppår for lemen slo også gråsidemusa til, men det er egentlig lemensyklusen som er best målbar fra verdensrommet.

Forståelse av klimaendringene

Årsaken til at prosjektet ble startet ligger i behovet for å forstå effektene av klimaendringene. Hvis man skal kunne forutsi virkninga av klimaendringene krever det at man også forstår hvilke faktorer som påvirker biomassen.

- Vintre med mye regn og is kan føre til massedød av lemen og mus, noe som igjen kan få store virkninger på rovdyrbestanden og føre til at andre arter som ryper og orrfugl får større jaktpress fra rovfugl og rev, sier Tømmervik.

Nytt redskap

- At lemen og mus kan ha stor virkning på vegetasjonen er ingen ny kunnskap, men det nye her er at lemen og mus kan ha så stor virkning på landskapsnivå og over så store områder at det er synlig fra satellitter, sier Tømmervik.

I tillegg har forskerne nå påvist at lemen og mus påvirker «år-til-år sykluser» i vegetasjonens biomasse og artssammensetning, noe som kan ha stor innvirkning på andre arter, da spesielt rype, hare, rein, sau og rovdyr, som lever i fjellet og de fjellnære skogene, og det er også nytt.

- Dette er av stor betydning for den videre forskning der vi nå har fått et nytt redskap i form av satellitter i kombinasjon med målinger i felt for å få skilt ut rene klimaeffekter, som temperatur, nedbør og snø, fra andre effekter som beiting av lemen, mus og andre beitedyr, avslutter Tømmervik

Bakgrunn:

Prosjektet er et samarbeid mellom Umeå Universitetet, Norsk institutt for naturforskning (NINA) og Universitetet i Sheffield (England). Det er også støttet av Framsenteret, gjennom prosjektet EWWA under flaggskipet “Klimaeffekter på terrestre økosystemer, landskap, samfunn og urfolk”, samt Nordic Centre of Excellence (NCoE) prosjektet “How to preserve the tundra in a warming climate?”