Løser havmysterier i polarnatta

Bruker en polarfisk morild som nattlys? Biologer og teknologier forenes i forsøk på å avsløre dette og flere havets mysterier i den mørke polarnatta.

Publisert
Professor Jørgen Berge i vannet med en av robotene som ble brukt – en AUV (Autonomous Underwater Vehicle). Foto: Geir Johnsen
Professor Jørgen Berge i vannet med en av robotene som ble brukt – en AUV (Autonomous Underwater Vehicle). Foto: Geir Johnsen

Kartlegging i Arktis

• Universitetssenteret på Svalbard (UNIS) er arena for et nytt tverrfaglig forsknings- og undervisningstilbud i undervannsrobotikk for kartlegging av marine økosystemer i polarnatten. Store og fundamentale spørsmål om grunnleggende forståelse av marint økosystem i vintermørket skal besvares.

• Det er marinbiologer fra UiT Norges Arktiske Universitet, NTNU og UNIS i samarbeid med teknologer fra SFF AMOS (Centre for Autonomous Marine Operations and Systems) og AUR-Lab ved NTNU som står bak dette tverrfaglige forsknings- og undervisningsopplegget som blant annet også inneholder to ukers polarekspedisjon med utgangspunkt i forskningsparken i Ny-Ålesund. I tilknytning til dette er også flere større forskningsprosjekter fra ARCTOS nettverket involvert, med blant annet bruk av forskningsskipet Helmer Hanssen.

• Rundt 65 masterstudenter, PhD kandidater og forskere fra Norge, Europa, USA, Canada, Russland, og Australia gjør samfunnet i Ny-Ålesund til et mini verdenssamfunn.

• Ekspedisjonen er en del av forskningsprosjektet Marin Night under ledelse av Professor Jørgen Berge ved UiT Norges Arktiske Universitet. Les mer om prosjektet og ekspedisjonen på www.mare-incognitum.no.

Hva skjuler seg av marint liv under havoverflaten i den polare natten som starter i november og varer helt til mars måned? Har marine arter ekstreme optiske egenskaper i form av syn og evne til å se i mørket?

Og spiller morild en rolle i det evige spillet mellom de som leter etter mat og de som prøver å unngå å bli nettopp det?

I polarnattens mulm og mørke har tre forskere tatt seg opp til Ny-Ålesund på Svalbard for å prøve å finne svaret på noen av disse spørsmålene.

Professorene Jørgen Berger ved UiT Norges Arktiske Universitet og Universitetssenteret på Svalbard, Geir Johnsen fra NTNU og UNIS og Asgeir Sørensen NTNU er trioen som har mange marine mysterier å løse.

Tokt i mørket

I løpet av to ukers feltarbeid i januar 2014 har 65 studenter og forskere vært i sving i mørket, alle med noen felles målsetninger:

Hvordan skal man karakterisere et økosystem som er gjemt i mørket, på en skikkelig måte? For å klare det ble det tatt i bruk av avanserte sensorer og ulike instrumentplattformer, inklusive båt, punktvise undervannsmålestasjoner og fjernstyrte undervannsroboter.

Tilsammen utgjør ekspedisjonen den største koordinerte marinbiologiske undersøkelsene som er gjort om vinteren.

Vet lite

Vi vet lite hva som foregår i disse havområdene i den mørke årstiden, ifølge tre forskerne.

Det mener det er viktig å få svar på spørsmålene de har stilt seg, for å stå mest mulig kunnskapssterkt rustet når den menneskelige aktiviteten i området øker – fiskerier, olje og gass, marine mineraler og transport.

Mens man inntil nylig trodde at mesteparten av livet i havet gikk inn i en slags form for dvale om vinteren, har det de siste få årene nærmest strømmet på med nye oppdagelser som vitner om et økosystem i full aktivitet, ifølge de tre.

Uten å vite nok om denne aktiviteten, vil et forvaltningsregime av Arktisk være basert utelukkende på sommer-observasjoner.

Prototype

Under feltarbeidet som nå er blitt gjort, er en rekke nye prototyper av lysmålere blitt testet ut og har gitt ny kunnskap om lys fra måne, nordlys og stjerner og diffust lys fra sola som er under horisonten.

Dette kan bidra til å finne ut mer om hvordan lyset påvirker marine organismer med hensyn på massevandringer, forplantning, egglegging og døgnsykluser.

Tre undervannsroboter – to ROVer ((Remotely Operate Vehicle) og en AUV (Autonomous Underwater Vehicle) har vært i vannet døgnet rundt i snart to uker. En mengde nye data er tatt opp og er nå klare for bearbeiding og analyse.

Døgnmigrasjon

Ekspedisjonsleder Professor Jørgen Berger vil særlig fremheve døgnmigrasjon hos dyreplankton som viktig med hensyn til hvordan lyset styrer organismers bevegelser i vannmassene.

- Denne typen døgnmigrasjon er noe vi kjenner til fra alle verdens hav, og er en prosess som først og fremst styres av sollys – dyreplankton svømmer opp i vannmassene i ly av nattemørket for å kunne finne mat i de produktive øvre delene av vannkolonnen, mens de svømmer ned i dypet om dagen for å unngå å selv bli spist.

- Men til tross for at solen befinner seg under horisonten gjennom store deler av den kalde polarnatten, har nyere forskning vist at de fleste organismer opprettholder en migrasjon styrt av lys.

- Forskjellen er bare den at i de Arktiske områdene er det ikke bare sollyset som bestemmer, men også måne og muligens det dansende nordlyset, sier Berger.

Dykk i natten

Professor Geir Johnsen (NTNU/UNIS) har under ekspedisjonen selv dykket og sett på eggleggende kongesnegler og innsig av Atlantisk torsk som har blitt funnet i tareskogen.

- Vi har undersøkt om tareskogen og dets alger er aktive i polarnatta med hensyn på fotosyntese og under denne ekspedisjonen fant vi fotosynetiske aktive makroalger.

Makroalger er bedre kjent som tang og tare.

- Vi fant også eggklaser fra fisk med som snart klekkes, fosteret kunne sees inni eggene, forteller Johnsen.

Unik ekspedisjon

Asgeir Sørensen, som leder SFF AMOS - Centre for Autonomous Marine Operations and Systems, mener denne polarekspedisjonen er unik og gir avgjørende kunnskap i utvikling av nye avanserte teknologiske løsninger.

Berge og Johnsen sier at tilsvarende opplegg som årets prosjekt vil bli gjennomført neste år.

- Mens man i tidligere tider snakket om å kartlegge hvite områder på kartet, utforsker vi de svarte områdene i havet i polarnatten, oppsummerer Berge.