Havets evne til å fange klimagassen CO2 er truet

I en ny studie i det vitenskapelige tidsskriftet Nature Climate Change beskriver en gruppe internasjonale haviseksperter i detalj hvordan stadig varmere klima forstyrrer økosystemer og biogeokjemiske prosesser i Polhavet.

• Denne artikkelen ble første gang publisert i forskning.no 

Forskerne er klare i sin tale. Ingen arter i Polhavet vil spares for klimaendringer, uansett hvor de befinner seg i næringskjeden.

– Hvis havisen i Arktis fortsette å tynnes ut forventer vi effekter over hele næringskjeden, fra mikroorganismer til topp-predatorer, sier forsker Philipp Assmy fra Norsk Polarinstitutt, som sammen med forskerkollegaene Agneta Fransson og Sebastien Moreau er medforfattere av artikkelen.

Når forskerne snakker om biogeokjemi, så handler det om alt som styrer kretsløpet til grunnstoffene på jorden, som samspill mellom klima og miljø. Det er læren om hvordan biologiske, geologiske, kjemiske og oseanografiske prosesser, og også menneskelig aktivitet, påvirker kretsløpet til grunnstoffene.

Alger – basis for alt liv i havet

I studien retter forskerne blikket ned til livet i havet for å finne forklaringer på de hurtige klimaendringene vi er vitne til i Arktis og hvordan det påvirker det marine livet.

De finner svarene i hvordan mikroskopiske alger i vannsøylen, planteplankton, og i isen, isalger, reagerer på oppvarmingen av havet.

Planteplanktonet er første ledd i næringskjeden og grunnlaget for alt liv i havet.

Fanger CO2 fra atmosfæren

Men planteplankton tar også opp klimagassen karbondioksid (CO2) fra lufta, som er gassen som bidrar mest til global oppvarming.

Det skjer ved at de blir spist av dyreplankton som blir spist av andre dyr, og når organismer dør, fører de CO2 med seg ned til havbunnen, der det kan lagres i århundrer før stoffet igjen kommer i kontakt med atmosfæren.

Havbunnen er derfor et gigantisk karbonlager.

Varmen endrer planktonsamfunnet

Når havisen forsvinner eller tynnes ut, som er tilfelle i Arktis, skjer det store endringer i planktonsamfunnet.

Sollyset trenger tidligere på året ned i vannet, varmer det opp og gir tidligere algeoppblomstringer.

I takt med varmere klima opplever kiselalgen, som tradisjonelt har dominert oppblomstringer i iskantsonen og i havisen, konkurranse fra alger som trives bedre i åpent og varmere hav, som Phaeocystis pouchetii. Denne algen finnes det mye av langs norskekysten, men forskerne har oppdaget at det nå finnes store mengder av den under isen.

– Phaeocystis pouchetii synker ikke til bunnen i samme grad som kiselalgene, men resirkuleres i stedet i den øvre delen av vannet, forteller forsker Sebastien Moreau.

Isavhengige alger under press

Fremover kan det bli gode vekstvilkår for alger som i mindre grad bidrar til CO2-transporten ned i havet, dersom den globale oppvarmingen fortsetter med samme intensitet som de siste årene. Det kan få negative konsekvenser for livet i Polhavet, og havets evne til å fange CO2.

– De algene som trives i varmere hav uten havis vil blomstre mer og tidligere på året, mens de isavhengige kiselalgene risikerer å forsvinne, noe som vil påvirke livsvilkårene for både alger og andre arter høyere opp i næringskjeden, sier forsker Agneta Fransson, og fortsetter:

– Færre kiselalger i havet og varmere vann risikere å minke CO2-opptaket fra atmosfæren.

En stille «revolusjon» i havet

– Er vi vitne til en stille revolusjon i de arktiske vannmassene?

– Vi er i alle fall vitne til store endringer som kan få alvorlig følger for livet i Polhavet. Stedegne arter over hele Arktis, og spesielt de som er avhengige av havis, vil som følge av den globale oppvarmingen oppleve konkurranse fra og erstattes av nye arter. Når arter som har viktige funksjoner forsvinner i Polhavet vil hele økosystemer bli rammet, sier Philipp Assmy.

Flere studier, inklusiv FNs klimapanel sin spesialrapport for hav og is fra 2019, hevder at havisen vil fortsette å minke. Det slås fast at hele jordkloden blir påvirket av klimaendringen, fra dyphavet til høyfjellet.

Sørlige arter trekker nordover

Trenden viser allerede at noen planter- og dyrearter øker i antall og utbredelse, mens andre som trenger is og kulde har endret adferd, blitt færre og står i fare for utryddelse.

I kjølvannet av varmere hav har marine arter forflyttet seg flere hundre kilometer fra sør til nord siden 1950.

I Polhavet finner stadig flere sørlige arter veien nordover, som atlantisk torsk og makrell. Her er nykommerne godt i gang med å etablerer seg, og forsyne seg av det samme matfatet som de isavhengige artene.

Forskningen må intensiveres

Forskerne bak artikkelen i Nature Climate Change har årelange studier fra Polhavet bak seg.

De besitter fersk kunnskap og data som forespeiler hva som skjer med det marine livet i Arktis, og hvor forskningsinnsatsen bør styrkes de neste årene.

De håper at myndigheter rundt om i verden bruker klimaforskning som grunnlag i arbeidet med å ta best mulig vare på polarområdene.

De tre forskerne fra polarinstituttet er enige om at det i Polhavet finnes svarene på noen av klodens store klimaspørsmål. Derfor må forskere ut i felt og samle data. De må analysere materialet og fortelle om resultatene. Kun på den måten kan forskningen bringe inn ny kunnskap til dem som skal forvalte naturen.

Artikkelen i det vitenskapelige tidsskriftet Nature Climate Change bygger på studier utført av BEPSII network (Biogeochemical Exchange Processes at Sea Ice Interfaces). Over tretti forskere fra forskningsinstitusjoner fra 11 forskjellige land har tatt del i studien.

Referanse:

Delphine Lannuzel mfl: The future of Arctic sea-ice biogeochemistry and ice-associated ecosystems. Nature Climate Change, 2020. Sammendrag. Doi.org/10.1038/s41558-020-00940-4