Bruker kråkebollebæsj til å løse taregåte

I jakten på en bedre forståelse av karbonets transportveier i havet, har forskere studert synkehastighetene til tarefragmenter i ulik størrelse. Spesielt interessant var det å følge ferden til de små tarebitene som finnes i kråkebolleavføring.

Kråkebollene beiter ned tareskogene, og avføringen deres inneholder taremateriale som ikke er nedbrutt. Forskere har nå funnet ut at kråkebollenes tare-beiting øker spredningspotensialet til tareavfallet 30 til 50 ganger. (Foto: Janne Gitmark/NIVA)

Forskning har vist oss at tare er blant de mest effektive CO2-støvsugerne på jorda; så lenge den vokser, tar den opp store mengder CO2. Det som imidlertid har vært et ubesvart spørsmål, er hvor karbonets videre ferd går når taren dør. Nå er forskerne trolig litt nærmere et svar – og dit kom de ved å måle synkehastigheten til tarefragmenter av ulik størrelse. Forskerne studerte alt fra bittesmå partikler til hele blader, og – ikke minst – avføring fra kråkeboller.

Bedre modeller for tarespredning

– Det har lenge vært kjent at en betydelig del av tarens biomasse fraktes vekk fra tareskogene på kysten når taren feller blader eller rives i stykker. En god del av dette havner på havbunnen og blir til mat for bunnlevende dyr, men noe fraktes videre ut på dyphavet og begraves i sedimentene for godt. Spørsmålet er hvor mye tare som lagres, og hvor mye som spises opp, forklarer Karen Filbee-Dexter, forsker og marinbiolog ved Norsk institutt for vannforskning (NIVA) og Havforskningsinstituttet.

Om transporten fører tareavfallet til sedimentene eller til bunndyrenes matfat, kan ha store ringvirkninger. Dette gjelder for økosystemet i havet, men i ytterste konsekvens også for klimaet på jorda. Som matkilde er tareavfallet en del av livsgrunnlaget for det bunnlevende dyrelivet, som står for selve resirkuleringen av næringsstoffer i havet. Lagres derimot tareavfallet i marine sedimenter på dyphavet, blir karbonet tatt ut av karbonsyklusen for godt. Dette er i praksis det samme som permanent fjerning av CO2 fra atmosfæren.

Men hva er det som bestemmer om tareavfallet tar den ene eller andre veien i havdypet?

Tareskog foto Janne Gitmark NIVA
Det har lenge vært et ubesvart spørsmål hvor karbonets videre ferd går når taren dør. Nå er forskerne trolig litt nærmere et svar – og dit kom de ved å måle synkehastigheten til tarefragmenter av ulik størrelse. (Illustrasjonsbilde: Janne Gitmark/NIVA)

– Kunnskap om hvordan tareavfallet synker, sammen med beregninger av havstrømmer, er avgjørende for å kunne estimere hvilken vei taren tar, sier Filbee-Dexter.

Sammen med Thomas Wernberg ved The University of Western Australia og Roskilde Universitet i Danmark målte forskerne synkehastigheten til tare i mangfoldige former og størrelser: fra hele blad med stilk til bittesmå tarepartikler – og til enda mindre biter med kråkebolleavføring. Kråkebollene beiter nemlig på tareskogene, og avføringen deres inneholder blant annet taremateriale som ikke er nedbrutt.

Formålet med synkehastighetsmålingene var å bidra til bedre modeller for spredningen av tareavfall i havet.

Beiting øker spredningen av tareavfall

Resultatene viste at små tarefragmenter hadde større spredningspotensial enn store, og at rekkevidden var desidert størst for kråkebolleavføring.

– Det viste seg at kråkebolleavføring synker 20 ganger saktere enn hele tareplanter. Det at kråkebollene beiter på tare øker dermed spredningspotensialet til tareavfallet 30 til 50 ganger, forklarer Filbee-Dexter.

Dette innebærer at når kråkebolleavføring lander på tusen meters dyp, kan den ha reist mange titalls kilometer vekk fra tareskogen. På sin side hadde små tarepartikler et spredningspotensial på noen kilometer. Det betyr at en betydelig del av karbonet som er bundet i tare, kan komme seg ut fra kysten til kontinentalsokkelen og dyphavet i form av tarefragmenter og kråkebolleavføring, og deretter begraves i sedimenter.

– Det var stor variasjon i synkehastigheten mellom de ulike størrelsene av tarepartikler. Det viser at grad av fragmentering og kråkebollebeiting har en sterk innvirkning på tarens skjebne i havet, påpeker Eva Ramirez-Llodra, seniorforsker i NIVA.

Endret beitetrykk på tareskogene

Kråkebollenes beiting på tare foregår over hele kloden, men klimaendringer har påvirket utbredelsen av kråkeboller slik at beitetrykket er endret i mange områder.

– Våre undersøkelser viser at kråkeboller spiller en hovedrolle i mobiliseringen av tareavfall. Endringen i kråkebollenes beiting har derfor trolig ført til store forandringer i mengden tareavfall som transporteres via de ulike transportveiene, sier Ramirez-Llodra.

Resultatene fra denne studien skal brukes i et større prosjekt, KELPEX, til å utvikle spredningsmodeller for tare. Når modellene er ferdig utarbeidet, vil forskerne for første gang kunne forutsi hvordan klimaendringene og de store endringene som nå skjer i havet kommer til å påvirke skjebnen til karbonet som er bundet i tare langs norskekysten.

– Det er helt avgjørende å forstå karbonets transportveier i havet. Det gjør det mulig å motvirke klimaendringene ved å beskytte og forsterke de prosessene som lagrer karbon. I den sammenhengen er synkehastighetene til tareavfall en viktig puslespillbrikke som nå er falt på plass, avslutter Karen Filbee-Dexter.

kelp detrial particles
Samling av diverse tarefragmenter fra Malangen, Troms: (a) Akkumulering av kråkebolleavføring, (b) små tarefragmenter fritt i vannmassene, (c) hele tareblader på havbunnen på ca. 400 meters dybde, (d) mellomstore tarefragmenter på sandbunn, (e) akkumulering av tarefragmenter delvis konsumert av kråkeboller, og (f) en hel tareplante befestet av kråkeboller. (Fotomontasje: K. Filbee-Dexter (c) og T. Wernberg (a, b, d, e, f). Hentet fra Wernberg, T. & Filbee-Dexter, K. 2018. Grazers extend blue carbon transfer by slowing sinking speeds of kelp detritus. Scientific Reports, 8, 17180. DOI: 10.1038/s41598-018-34721-z.)

Studien ble utført med midler fra Norges forskningsråd og Norwegian Blue Forest Network. The Australian Research Council bidro også med økonomisk støtte. Studien er en del av KELPEX, et forskningsprosjekt finansiert av Norges forskningsråd ledet av Eva Ramirez-Llodra. Resultatene er publisert i tidsskriftet Nature Science Reports i artikkelen «Grazers extend blue carbon transfer by slowing sinking speeds of kelp detritus».

 

Referanse:

WERNBERG, T. & FILBEE-DEXTER, K. 2018. Grazers extend blue carbon transfer by slowing sinking speeds of kelp detritus. Scientific Reports, 8, 17180. DOI:10.1038/s41598-018-34721-z.

Sist oppdatert 04.09.2019