BREATHE

Bottom-sea ice Respiration and nutrient Exchanges Assessed for THE Arctic (BREATHE)

Global oppvarming endrer den arktiske havisen. Det påvirker spesialiserte mikroorganismer, som alger, som lever i den. Havisalger er essensielle medlemmer av det marine økosystemet. De sørger for organisk karbon til andre organismer og påvirker den biokjemiske syklusen av grunnstoffer. Gjennom fotosyntese fikserer de, og potensielt fjerner, klimagassen CO2 fra havet og atmosfæren. De nåværende estimatene av havisalgeproduksjonen begrenses av ufullstendige forståelser av to prosesser. Den første er; hvordan blir nødvendige næringsstoffer til havisalgenes vekst overført fra havet? Den andre er; hva er energikostnaden av å leve i så røffe forhold som i havisen? Det behøves data på næringstilgang drevet av havets omrøring og algenes respirasjon (det vil si opptaket av O2 og utslippet av CO2) for å forstå disse prosessene bedre.

I en tid med raske klimaendringer er vårt mål er å forbedre nøyaktigheten av estimatene av havisalgeproduksjonen ved å skaffe data for å tette disse kunnskapshullene. På veien mot målet vil BREATHE kombinere feltarbeid, labeksperimenter og modellbaserte undersøkelser. For å karakterisere algenes respirasjon blir nye O2-baserte forskningsmetoder utviklet. De skal brukes samtidig med oseanografiske sensorer under feltarbeid i Arktis og Antarktis for å vurdere næringsstofftilførselen i havomrøringen og algeproduksjonen i havishabitatene. Feltarbeidet vil gi informasjon til hvordan eksperimenter bør utføres for å få empiriske data på respirasjonen til havisalgene under ulike vekstforhold. Biogeokjemisk modellering i prosjektet vil implementere kunnskapen fra laboratoriums- og feltarbeidet for å teste de ulike parameterne for næringstilførsel og respirasjon. Etter dette vil vi bruke modellering for å bedre kunne predikere hvordan havisalgene kan bli påvirket av global oppvarming i fremtiden. Resultatene fra prosjektet vil endre vår oppfatning av algenes servicerolle i økosystemet, som hvilken rolle mikroorganismer har i reguleringen av klimagasser.

BREATHE