Planktonet forsvinner. Eller?

En studie fra 2010 viste at mengden planteplankton i havet er redusert drastisk de siste 100 årene. Nå mener flere forskere at studien er full av feil. – Diskusjonen er verdifull i seg selv, sier norsk forsker.

Publisert
(Foto: NASA/Wikimedia Commons)
(Foto: NASA/Wikimedia Commons)

I 2010 skrev forskning.no om en ny studie i Nature, der forskere fra Dalhousie University i Canada hadde funnet at mengden planteplankton i havet hadde sunket med en prosent per år siden 1899.

Dette var kontroversielt, og reaksjonene lot heller ikke vente på seg. Debatten raste på forskning.nos kommentarfelt, og også på Natures egne sider var det mange som mente resultatene umulig kunne stemme.

Nå viser det seg at det ikke bare er leserne som mente det var noe muffens med studien. Tre artikler ble nylig publisert i samme tidsskrift, som svar til Dalhousie-artikkelen.

De konkluderer med at funnene er feil, og at den originale studien bruker for dårlig metodikk.

Fordreining skaper ikke-eksisterende trend

Studien fra 2010 så på målinger av mengden plankton i havet fra de siste drøyt 100 årene. De tidligste målingene er gjort med siktedyp, en metode som bruker gjennomsiktigheten i vannet for å måle mengden plankton. Senere har nyere og mer nøyaktige metoder kommet til, blant annet basert på satellittbilder av havene.

Forskerne, ledet av Daniel G. Boyce, delte inn havene i områder, så på målingene for hvert område, og regnet ut gjennomsnittsmengden plankton for hvert år fra 1899 til 2010.

Det er denne metoden kritikerne nå setter spørsmålstegn ved.

– Boyce og kollegene har brukt to forskjellige målemetoder, og dette gjør at resultatene er blitt fordreid, sier Ryan Rykaczewski, postdoc ved University Corporation for Atmospheric Research ved Princeton University i USA, til forskning.no.

Han er hovedforfatter av en av artiklene som nå kritiserer Dalhousie-studien.

Mens siktedypsmålingene kun ble gjort i få områder, og relativt sjeldent, er antallet satellittbilder stadig blitt større, og bildene har blitt mer nøyaktige. Det betyr at også mengdemålene har blitt mer nøyaktige med årene.

– Omregningen Boyce og kollegene har gjort for å kunne sammenligne siktemålsdataene med satellittdataene, gjør at planktonmengden gjennomgående er satt for høy når den er målt med den gamle metoden, sammenlignet med den nye, forklarer han.

–Når målingene er for høye tidlig i tidsserien, og mer nøyaktige og lavere de senere årene – ettersom vi har fått bedre målemetoder og flere målepunkter – har det gitt utslag i form av en nedadgående trend ingen andre datasett på dette feltet viser, sier han.

– Om de hadde kontrollert for denne fordreiningen, tror jeg ikke man hadde sett noen som helst trend i materialet.

Planteplankton (Foto: NOAA MESA Project/Wikimedia Creative Commons)
Planteplankton (Foto: NOAA MESA Project/Wikimedia Creative Commons)

Står på sitt

Samtidig med de tre artiklene som stiller spørsmål ved 2010-artikkelen, publiserte Nature også et svar fra Boyce og kollegene.

De skriver at de faktisk har kontrollert for den fordreiningen Rykaczewski og de andre forskerne peker på, og at resultatene likevel er riktige.

– Vi kombinerte data samlet inn ved hjelp av de to forskjellige metodene, og heldigvis overlappet de, både når det gjelder hvilket område de er tatt i, og hvilket tidspunkt de er tatt på. Dermed kunne vi bekrefte at målingene var riktige og presise før vi kombinerte dem, sier Boyce.

– Vi fant at mengden plankton som ble målt med de to metodene til samme sted og på samme tidspunkt var nesten identiske.

Stemmer ikke for norske havområder

Lars-Johan Naustvoll er forsker ved Havforskningsinstituttet, og arbeider med målinger av plankton i de norske havområdene. Han la merke til planktonartikkelen da den kom i fjor:

– Førsteinntrykket var jo at dette var en morsom tanke, og en OK måte å gjøre en slik studie på, når man først skal se på planktonmengden på en stor skala. Vi jobber jo ofte med små systemer, for eksempel en enkelt fjord, så dette tenkte jeg var interessant, forteller han.

Nærmere gjennomlesing av selve artikkelen gjorde imidlertid at det meldte seg noen spørsmål – de samme som for eksempel Rykaczewski nå stiller i Nature.

Lars-Johan Naustvoll (Foto: privat)
Lars-Johan Naustvoll (Foto: privat)

– Det virket etter hvert litt for tynt, jeg ble usikker på metodikken de hadde benyttet. De har delt inn havet i ganske store områder, hele Middelhavet er for eksempel delt inn i bare ett eller to områder. Men innenfor hvert område skjer det jo masse, du kan ha mye produksjon av plankton i en del og lite i en annen. Da er kun ett tall for hvert område litt usikkert, påpeker han.

Naustvoll forteller at mange av de som har reagert på artikkelen, både på Natures nettsider og nå i form av egne artikler, selv arbeider med samme type målinger.

– Du har for eksempel folk som arbeider i Middelhavet, som har sett på sine egne målinger og som forteller at artikkelen ikke stemmer med deres egne resultater. Vi gjorde også målinger for norske områder i etterkant, sier han.

– Vi fant verken noen opp- eller nedgang i målingene fra den stasjonen vi sjekket, sier han.

Vil ikke rope ulv

Selv om Boyce og kollegene skriver at de faktisk har kontrollert for usikkerhetene, er Rykaczewski fortsatt overbevist om at resultatene ikke stemmer. Han stiller spørsmålstegn ved det at artikkelen i det hele tatt slapp gjennom til det prestisjetunge tidsskriftet.

Nature mottar et stort antall artikler på svært mange områder. Jeg tror nok redaktørenes ekspertise er litt strukket– de må kunne litt om alle vitenskapelige disipliner. Jeg vil helst ikke spekulere for mye i hvorfor denne artikkelen kom på, uten å kjenne prosessen i Nature bedre, men jeg tror dette hinter om at det er noen problemer med fagfelleprosessen, sier Rykaczewski.

Han mener det er essensielt at studiene gjennomgås nøye før publisering.

– Når det faktisk skjer drastiske forandringer i havene, har jeg ikke lyst til at vi oseanografer blir sett på som gutten som ropte ulv, sier han.

Burde diskutert metoden

Naustvoll mener Boyce og kollegene kunne unngått mye av den verste kritikken som nå kommer ved å diskutere sin egen metode mer eksplisitt i artikkelen i første omgang.

– De burde ha diskutert metoden sin, og usikkerhetene rundt denne, i artikkelen. Om de hadde balansert synet litt, kunne de kanskje enklere fått aksept for det de gjør.

Naustvoll nevner en annen nylig studie på feltet, som omtaler en tidligere våroppblomstring av plankton i Barentshavet, som et godt eksempel på hvordan det burde gjøres.

– Der har de vært mye flinkere til å balansere, de diskuterte svakhetene ved bildene og datasettene i selve artikkelen og var helt åpne på det, sier han.

– Bra noen sparker i gang diskusjoner

Boyce og kollegene har likevel ingen planer om å gå gjennom studien på nytt.

Daniel G. Boyce (Foto: Dalhousie University)
Daniel G. Boyce (Foto: Dalhousie University)

– Etter å ha vurdert de spørsmålene som ble stilt i de tre nye artiklene, og etter å ha gjort omfattende analyser, har vi funnet at våre originale konklusjoner fortsatt er gyldige. Dermed har vi ingen planer om å analysere dataene på nytt, sier Boyce.

Han forteller imidlertid at de er i kommunikasjon med forskerne som står bak de tre nye artiklene, og planlegger å samarbeide med dem for å undersøke feltet nærmere.

Naustvoll understreker at han fortsatt mener studien er spennende, og at studier som denne og våroppblomstringsstudien er de som bringer feltet videre.

– Forskerne setter sammen ulike datasett og forsøker si noe om en lengre trend enn det vi har ordentlig gode datasett for. Det er bra at noen bruker slike metoder, og sparker ut en slik artikkel som skaper surmuling hos andre, sier han.

– Kanskje denne diskusjonen gjør at noen andre nå setter seg ned og ser på nye statistiske eller matematiske metoder for å sammenstille forskjellige typer data? I så fall har den jo vært fantastisk nyttig. Forskning drives jo tross alt frem av uenighet.

Kilder:

D.G. Boyce, M. Lewis og B. Worm (2010) Global phytoplankton decline over the past century Nature 466, 591-596 (les sammendrag).

D.L. Mackas (2011) Does blending of chlorophyll data bias temporal trend? Nature, vol 472, E4–E5, publisert online 13. april 2011 (les sammendrag)

R.R. Rykaczewski og J.P. Dunne (2011) A measured look at ocean chlorophyll trends Nature, vol 472, E5–E6, publisert online 13. april 2011 (les sammendrag)

A. McQuatters-Gollop m.fl (2011) Is there a decline in marine phytoplankton? Nature, vol 472, E6–E7, publisert online 13. april 2011 (les sammendrag)

D. G. Boyce, M. Lewis og B. Worm (2011) Boyce et al. reply Nature, vol 472, E8–E9, publisert online 13. april 2011 (les sammendrag)