Overvåket 2,5 kvadratmeter havbunn i 23 år

Etter å ha overvåket det samme lille området på havbunnen utenfor Svalbard siden 1980-tallet, kan forskere fra Fiskerhøgskolen i Tromsø påvise sammenheng mellom periodiske klimavariasjoner og livet på bunnen.

Publisert
"Kråkebollen Strongylocentrotus droebachiensis og sjøanemoner som Urticina eques og Hormathia nodosa er viktige arter på bunnen av Kongsfjorden på Svalbard. (Foto: Bjørn Gulliksen)"
"Kråkebollen Strongylocentrotus droebachiensis og sjøanemoner som Urticina eques og Hormathia nodosa er viktige arter på bunnen av Kongsfjorden på Svalbard. (Foto: Bjørn Gulliksen)"

Overvåkingsprogrammet ble innledet i 1980, da forskerne renset fem små områder for organismer på bunnen av Kongsfjorden på Svalbard.

Det ble samtidig avmerket fem urørte kontrollområder, og deretter har professor Bjørn Gulliksen dykket ned til stasjonen hver høst for å fotografere områdene.

Forskningsstasjonen ligger ved inngangen av Kongsfjorden på en steinbunn på ca. 20 meters dyp, og hvert område er kvadratisk med et areal på 0,25 kvadratmeter.

Analyser av bildene har nå vist at det tar opptil åtte-ti år før de renskrapte områdene begynner å likne de urørte områdene.

- For enkelte arters vedkommende tok det faktisk mer enn 20 år. Forsøkene viser også at variasjonen i de forstyrrede områdene var større enn i kontrollområdene, forteller doktorgradsstipendiaten Frank Beuchel til Bladet Forskning.

Han er nå i ferd med å analysere en unik bildeserie som strekker seg fra 1980 helt fram til 2003. Forskerne ved Fiskerihøgskolen har påvist endringer i artsmangfoldet på havbunnen.

En ny overvåkingsmetode basert på bildeanalyse med standardprogrammet Photoshop, viser en sammenheng mellom periodiske klimavariasjoner og livet på bunnen.

Svingninger

Et av de mest spennende resultatene er at vi ser en sammenheng mellom antallet og fordelingen av arter (biodiversiteten) i de uberørte kontrollområdene og svingningene i Den nordatlantiske oscillasjonen (NAO).

- NAO er en variasjon i den atmosfæriske sirkulasjonen over den nordlige halvkulen, som i stor grad påvirker været i våre områder, og dermed også har innflytelse blant annet på landbruk, fiske og vannressurser.

- I en periode med høy NAO blir det gjennomsnittlig mer vind, nedbør og fuktighet, og vintrene blir mildere enn i perioder med lav NAO, forteller Beuchel.

Havvannet blir aldri direkte varmt i disse områdene - det er isteden snakk om en sommertemperatur som kan variere mellom tre og fem grader celsius.

I periodene med høyere vanntemperaturer i havstrømmen utenfor Kongsfjorden, minket biodiversiteten i kontrollområdene markant året etter. Temperaturen i havstrømmen er også korrelert til NAO.

Bruker Photoshop

Forskerne ved Fiskerihøgskolen analyserer med en egenutviklet metode som er både elegant og effektiv.

- Vi bruker Photoshop og en plugin som heter Fovea Pro. Programmet kan for eksempel beregne utbredelsen av alger med en karakteristisk farge, ved å telle antallet bildepixler som har akkurat den fargen.

- Programmet kan også kjenne igjen for eksempel kråkeboller ved å se etter spesielle konturer og kontraster, forteller Beuchel.

Metoden har en åpenbar fordel ved at forskerne ikke trenger å ta ut organismer for å telle arter og individer.

- En ulempe er at vi ikke får registrert organismer som er veldig små, eller individer som gjemmer seg i sedimentene, men vi får likevel et godt estimat av både biodiversiteten, samt antallet arter og individer, sier Beuchel.

Selv om forskerne har konstatert at livet på bunnen av Kongsfjorden svinger i noen grad med periodiske klimaendringer, er 23 år for kort tid til å si noe om permanente klimaendringer.

- Men vi har konstatert at det er viktig å gjennomføre lange forsøk, hvis det skal være mulig å skille periodiske og permanente endringer, konstaterer Beuchel.