Bild: Katarina Konradsson
Bild: Katarina Konradsson
REPORTAGE Klimatförändringarna kommer att göra den marina födoväven mindre effektiv, och mängderna miljögifter i fisk och andra organismer kommer att öka. Detta har visats under den första fasen av EcoChange, och nu är det dags att gräva ännu djupare i dessa frågor. EcoChange 2.0 har dragit igång.
När den marina födoväven kommer på tal ser man framför sig en pyramid, med växtplankton i basen, vilka äts av djurplankton, vilka äts av fisk, vilka äts av annan fisk. Sälar, fåglar och människor. Ett till synes robust system med en stabil och bred bas. Så vad kan då göra att födoväven blir rubbad? Ja, till att börja med: klimatförändringar.
Konsekvenserna av klimatförändringarna på den marina födoväven står i centrum för det strategiska forskningsprogrammet EcoChange, som är inne i sin andra period.
Födoväven är central i arbetet inom EcoChange, och studeras från en mängd olika synvinklar. Många av projekten fokuserar på födovävens effektivitet, eftersom denna förväntas minska som en effekt av klimatförändringarna.
"En frisk födoväv är effektiv, och de lägsta nivåerna är i hög grad ätbara för högre trofinivåer. Detta förändras med klimatförändringarna. När ekosystemet exponeras för höga inflöden av älvvatten, som en klimateffekt, kommer heterotrofa bakterier att gynnas. Detta leder till en lägre effektivitet och en sämre hälsostatus för födoväven. En stor del av vårt arbete handlar om vad denna minskning i födovävseffektivitet kan få för effekter" säger Agneta Andersson, professor i marin ekologi vid Umeå Universitet och koordinator för EcoChange.
Östersjön kommer att ta emot större mängder vatten från bäckar, åar och älvar när klimatet förändras. Detta kan få en stor påverkan på ekosystemet.
BildTomas UtsiInom EcoChange studeras de olika nivåerna av födoväven ur ett klimatförändringsperspektiv. Basen av födoväven består av primärproducenter, som använder koldioxid från luften och solenergi för att bygga organiskt material.
Växtplankton i havsvatten betraktas som en av jordklotets viktigaste organismer. I grunda kustområden finns dock en form av primärproducenter som tidigare försummats i beräkningarna: bottenlevande alger. Dessa kan i vissa fall stå för en ännu större del av primärproduktionen än växtplanktonen. Jenny Ask, forskare inom EcoChange vid Umeå universitet, har i sin forskning visat på betydelsen av de bottenlevande algerna.
"Det är viktigt att få ett grepp om den totala primärproduktionen för att kunna ta reda på vad förändringar i födoväven kommer att leda till. Vi har exempelvis påvisat en ansenlig primärproduktion tidigt på våren under isen i sjöar. Om detta även förekommer i kustområdena är det en viktig pusselbit vid beräkningar av primärproduktionen. De närmaste åren kommer vi att ta reda på det", förklarar hon.
Vi hoppas snart ha en bättre förståelse för hur upptaget av kvicksilver i födoväven påverkas av klimatförändringarna.
Födoväven kan på sätt och vis ses som en transport av organiskt material och energi från lägre trofinivåer till högre. Men även miljögifter transporteras upp genom födoväven. Gifter som tas upp från omgivningen av djurplankton eller bottenlevande djur kommer att ackumuleras i de olika organismerna i födoväven. Ett välkänt exempel är dioxiner, som ansamlas i så höga koncentrationer att fisk på högre trofinivåer kan vara giftiga för oss människor. Ett annat exempel är kvicksilver, som i sin giftigaste form, metylkvicksilver, finns i den marina födoväven.
"Det finns fortfarande mycket att ta reda på om hur kvicksilvret tas upp av organismer", säger Erik Björn, forskare inom EcoChange vid Umeå universitet. "Vi vet att organiskt material spelar en viktig roll, och vi hoppas att vi snart har en bättre förståelse för hur upptaget och fördelningen av kvicksilver i födoväven påverkas av klimatförändringarna".
Erik Björn vid Kemiska institutionen, Umeå universitet, undersöker hur kvicksilver tas upp i den marina födoväven.
BildMattias PetterssonPer Larsson, professor i fiskekologi vid Linnéuniversitetet och en av temaledarna inom EcoChange, är oroad över fiskpopulationerna i framtidens Östersjö. Klimatförändringarna kommer troligtvis att få en stor inverkan på vilka fiskarter som finns, och Per förväntar sig en invasion av sötvattenarter när salthalten i Östersjön går ner.
"Vi vet ännu inte vad detta kommer att ha för påverkan på resten av ekosystemet", säger han.
Idag spelar torsken en mycket viktig roll som toppredator i det marina ekosystemet, och torsken i Östersjön har visat sig vara genetiskt unik och anpassad efter brackvattensystemet. Men populationerna har minskat dramatiskt, och Per jämför situationen med Grand Banks i Kanada. Där ledde överfiske till att torsken i det närmaste utplånades. Så hur kan östersjötorsken räddas?
"Vi måste sluta tråla i Östersjön. Omedelbart! Trålning är inte en hållbar fiskemetod", säger han, och uttrycker en förhoppning om att EcoChange kommer att kunna bidra till arbetet med att rädda Östersjötorsken.
Genom en nära kontakt mellan forskningen och myndigheter kan vi finna sätt att hantera och kanske även mildra effekterna.
"Klimatförändringarna påverkar så många olika delar av det akvatiska systemet, och för att kunna hantera detta måste vi finjustera modeller och prognoser. Genom att hålla en nära kontakt mellan forskningen och myndigheter kan vi tillsammans finna sätt att hantera och kanske även mildra effekterna", säger Irene Bohman, vattenvårdsdirektör vid Södra Östersjöns vattendistrikt och medlem av referensgruppen för EcoChange. EcoChange kan inte stoppa klimatförändringarna, men siktar mot att öka medvetenheten kring konsekvenserna av klimatförändringarna i det marina ekosystemet. På längre sikt kommer forskningen kunna ge stöd till myndigheter att genomföra åtgärder som mildrar effekterna av klimatförändringarna.
Catherine Legrand, professor i marin ekologi vid Linnéuniversitetet och vice koordinator för EcoChange, är stolt över framgångarna inom EcoChange och glad över att så många nya doktorander kommer att arbeta inom forskningsprogrammet.
"Planen är att gräva ännu djupare i frågorna som rör hur klimatförändringarna kommer att påverka den marina födoväven, och att hitta sätt att nyttja resultaten i arbetet för en hållbar vattenförvaltning. Samarbetet mellan Umeå universitet och Linnéuniversitetet är en viktig del av EcoChange, och kommer att stärkas ytterligare de kommande åren. EcoChange 2.0 är igång!".
Text: Kristina Viklund