Effekten av oppvarming i Arktis starter ofte i det små

Noen av de mest gjennomgripende virkninger av temperaturøkningen i Arktis starter ofte i det små, men vokser seg større gjennom næringskjedene.

Publisert
Snøugla slutter å produsere unger hvis lemenårene uteblir. (Foto: Rolf A. Ims)
Snøugla slutter å produsere unger hvis lemenårene uteblir. (Foto: Rolf A. Ims)

Noen av de mest gjennomgripende virkninger av temperaturøkningen i Arktis ofte skjer gjennom såkalte kaskadeeffekter i næringskjedene. Kaskadeeffekt betyr at en effekt starter i det små, men vokser stor.

Dette kommer fram i en ny rapport om tilstanden til det arktiske biomangfoldet.

En type kaskadeeffekt som nå er dokumentert på den arktiske tundraen kan forklares slik:

På vinteren virker et varmere klima gjennom endrede snø- og isforhold som igjen påvirker planteeteres tilgang til beiteplanter og påvirkningen på planteeterne sprer seg på dominovis videre i økosystemet.

På Svalbard gir mildværsperioder med regnvær islag som dekker vegetasjonen på bakken som i de neste ledd fører til sult og så knekk i bestandene av reinsdyr og rype. 

Svingninger

I Finnmark og på Grønland fører tilsvarende forhold til at lemenårene uteblir. Disse effektene på planteeterne forplanter seg videre i næringskjedene – både opp til rovdyr og ned i til planter.

Derfor svinger også fjellrevbestanden på Svalbard i takt med forekomsten av mildværsvintre fordi tilgangen på reinsdyrkadavre varierer.

På Grønland har kollaps i lemensyklus som en følge av varmere og kortere vintre spredd seg til en kollaps i bestandene av rovdyr som lever av lemen.

Studier av vegetasjonen på Varangerhalvøya har vist at tundraen i dagens klima gror raskt igjen med kratt og skog hvis viktige beitedyr som lemen og rein fåtallige.

Beiting har betydning

Artene på tundraen påvirker også klimautviklingen. For eksempel har beitedyr betydning for klimaet ved at de motvirker gjengroing. Høyreist vegetasjon i form av kratt og skog absorberes mer solstråling enn lavvokste tundraplanter som gress, urter og mose.

Derfor, når kratt og skog overtar for tundra i et stadig varmere klima og med mer fåtallige arktiske beitedyrbestander – så forsterkes oppvarming.

Ising på tundraen som et resultat av mildvær på vinteren kan gi en knekk i bestandene av lemen på Varangerhalvøya. (Foto: Rolf A. Ims)
Ising på tundraen som et resultat av mildvær på vinteren kan gi en knekk i bestandene av lemen på Varangerhalvøya. (Foto: Rolf A. Ims)

På vinteren virker et varmere klima gjennom endrede snø- og isforhold på tundraen som igjen påvirker planteeteres tilgang til beiteplanter. En annen viktig innsikt er at artene på tundraen også påvirker klimautviklingen. For eksempel har beitedyr betydning for klimaet ved at de motvirker gjengroing.

Rapport fra Arktisk råd

Økosystemene i Arktis har et unikt mangfold av organismer og biologiske funksjoner som er tilpasset kaldt klima og lite menneskelige forstyrrelser. Men både klimaet og graden av forstyrrelser endres nå raskt med potensielt store konsekvenser for dette mangfoldet.

Nå har Arktisk råd sluttført et fireårig prosjekt som har munnet ut i rapporten Arctic Biodiversity Assessment.

Rapporten dokumenterer tilstanden til biomangfoldet i Arktis, hvilke endringer som skjer og hva som er framtidsutsiktene.

Rapporten omhandler alle typer økosystem og organismer i de hav- og landområder som svarer til Arktisk råds bioklimatiske definisjon av Arktis. For Norges del gjelder dette det Svalbard og nordøstlige Finnmark, samt de omliggende havområdene. 

Over 200 eksperter har deltatt i skrivingen av den omfattende rapporten. Ytterligere 100 eksperter har bidratt til å kvalitetssikre den.

Globale konsekvenser av «skjult biomangfold»

– En annen og kanskje mer overraskende effekt av spredningen av busker og skog er at et assosiert, organismesamfunn bestående av bakterier og sopp i jorda, også spres, sier Framsenterets Rolf A. Ims, en av forskerne bak rapporten.

Dette skjulte biomangfoldets funksjon er at det frigjør lagret karbon i jord.

– Derfor, når skog og kratt overtar for tundravegetasjon blir det paradoksalt nok lagret mindre karbon i økosystemet og det frigjøres mer klimagasser til atmosfæren, sier Ims. 

Mildvær på vinteren kan gi en knekk i bestandene av svalbardrein. (Foto: Eva Fuglei, Norsk Polarinstitutt)
Mildvær på vinteren kan gi en knekk i bestandene av svalbardrein. (Foto: Eva Fuglei, Norsk Polarinstitutt)

Denne doble effekten av gjengroing av tundraen på klimasystemet – biofysisk gjennom absorbsjon av sollys og biokjemisk gjennom øket karbonomsetning i jorda – kan ha global konsekvenser som enda ikke fullt ut er kvantifisert.

– I tillegg vil gjengroingen skvise ut typiske tundraarter i et omfang vi enda ikke kjenner. 

– Mer kunnskap om tilstanden det totale biomangfoldet i Arktis og dets mangfoldige funksjoner kan derfor være en forutsetning for at vi kan forstå og forutse omfanget og konsekvensene av klimaendringene, sier Ims.

Store kunnskapsutfordringer

Selv om forskerne begynner å forstå hva som opprettholder det særegne biologiske mangfoldet i Arktis, og hvordan endringene i biomangfold og klimaet gjensidig påvirker hverandre, så identifiserer rapporten store kunnskapsutfordringer som dagens forskningsinnsats i liten grad er i stand til å møte.

– En åpenbar svakhet ved dagens forskningsinnsats er den gjøres på lite utvalg av arter, som har enten har særlige økonomiske verdier, eller som antas å være tydelige symboler og gode indikatorer for vesentlige deler av økosystemet, sier Ims.

Bildet er fra Varangerhalvøya, og burene er en del av felteksperiment som belyser i hvilken grad ulike arter av plantere motvirker gjengroingen. (Foto: Rolf A. Ims, UiT)
Bildet er fra Varangerhalvøya, og burene er en del av felteksperiment som belyser i hvilken grad ulike arter av plantere motvirker gjengroingen. (Foto: Rolf A. Ims, UiT)

Forskerne bak den nye rapporten mener slike forenklede tilnærminger er utilstrekkelige fordi omfattende endringer i økosystemene gjerne skjer i form av kompliserte kaskadeeffekter i næringskjedene.

– For å forstå, forutsi og reagere på slike endringer kreves økosystembaserte forsknings- og forvaltningsstrategier der alle de sentrale artene i næringskjedene og hele settet av sannsynlige miljøpåvirkninger analyseres samtidig.

Referanse:

Meltofte m.fl: Arctic Biodiversity Assessment, Status and trends in Arctic biodiversity (pdf), rapport fra Arktisk råd, 2013.