Hopp til hovedteksten
Utskriftsvennlig versjon

Isalger

Isalger er mikroalger som lever i tilknytning til is, enten i dammer på overflaten, inne i isen eller på undersiden (kvantitativt viktigst) av isen. De kan ha hele eller kun deler av livssyklusen i isen. Isalger brukes bl.a. som indikatorer på tidligere tiders klima ved at ulike samfunn kan relateres til ulike miljøregimer. Kiselalger (diatomeer) er den viktigste algegruppen, både i antall arter og biomasse, men også en rekke andre algeklasser er representert. Stadig rapporteres flere arter, særlig små flagellater som er problematisk å identifisere. Disse flagellatene spiller antagelig en større rolle i isalgesamfunnene enn tidligere antatt. Isalger kan rekrutteres fra vannsøylen, fra sjøbunnen og fra land med elvevann. Avstand til land og vanndyp i området har derfor betydning for artssammensetning. Alder på isen påvirker også artssammensetningen. Over tid vil det skje en suksesjon (utvikling av artssammensetningen) i isalgesamfunnet.

Dammer på overflaten oppstår enten ved smelting av isoverflaten, ved at sjøvann skyller over isoverflaten eller trenger opp gjennom sprekker i isen, eller når skrugarder blir dannet. Fordi saltholdigheten i damvannet har sammenheng med hvordan dammen ble dannet vil evne til å overleve i et slikt miljø i stor grad være styrt av artenes toleranse med hensyn til saltholdighet. Dermed vil ulike dammer også ha svært varierende artssammensetning. Særlig relativt ferske dammer kan ha samfunn hvor flere av artene ennå ikke er beskrevet. Organismer som lever i dammer vil dessuten være ekstra utsatt for lys, sammenlignet med andre isalger og planteplankton hvor lyset svekkes enten av isen eller av vannmassene. De kan derfor muligens egne seg som indikatorer for å oppdage endringer i UV-innstråling.

Inne i isen kan algene være mer eller mindre spredt, de kan forekomme i saltkanaler (oppstår når isen dannes og salt skilles ut) eller de kan være konsentrert i tydelige bånd. Hyppighet av de ulike indre samfunnene har b.la. sammenheng med hvor isen ble dannet, isens alder og årstid. Artene som forekommer der kan være vanlige både i vannmassene og på undersiden av isen. Imidlertid utvikles samfunnene slik at den relative sammensetningen av arter forandres i forhold til opprinnelsen.

I saltkanalsamfunn er særlig kiselalger innenfor slektene Gyrosigma, Navicula og Pleurosigma vanlige, i tillegg til en rekke flagellater. Båndsamfunn, som bare har vært observert i Barentshavet noen få ganger, består som regel av arter som var tilstede i smeltevannslaget på undersiden av isen og som så ble frosset inn i isen året før (f.eks. Thalassiosira hyperborea).

På undersiden av isen kan algene være konsentrert i den nedre delen av isen (som regel solitære arter, dvs. danner ikke kolonier) eller rett på undersiden (oftest dominans av kolonidannende arter, men også solitære former forekommer). I det siste tilfellet kan det oppstå algematter med algetråder på opptil flere meters lengde (i de mest ekstreme tilfellene). Slike algematter flyter rett under eller er løst festet til undersiden. Strøm (og isens bevegelse) vil derfor være avgjørende for i hvilken grad dette samfunnet får utvikle seg. Forholdene for slike samfunn er best i tykk årsis (matter på 1–50 mm) og flerårsis (matter opptil flere desimeters tykkelse).

Ved iskanten vil planktoniske kiselalgearter tilhørende slektene Thalassiosira, Bacterosira, Porosira og Chaetoceros, dominere samfunn på undersiden av relativt tynn is, så blir det gradvis mer av Fossula arctica, Fragilariopsis oceanica, Nitzschia promare og N. frigida, hvor N. frigida er mer vanlig jo eldre årsisen blir. Melosira arctica er typisk på undersiden av flerårsis, selv om den også kan være vanlig under eldre årsis, særlig i områder med ujevn underside. Kiselalger fra bl.a. slektene Amphora, Gyrosigma, Haslea, Navicula, Nitzschia, Pinnularia og Pleurosigma dominerer ofte i nedre del av isen. Dette er stort sett solitære arter med evne til å bevege seg mot et fast underlag. Dessuten forekommer flagellater og ciliater.

Utenom de allerede omtalte samfunnene, kan det oppstå spesielle samfunn i forbindelse med skrugarder (i tillegg til damsamfunnene) som kan ha en karakteristisk flora. Dessuten hender det at vekten av snø presser isoverflaten under vannspeilet slik at sjøvann infiltrerer nederste delen av snølaget. En del av algene i sjøvannet vil så bidra til at det utvikler seg et eget type samfunn her. Denne type samfunn har vært observert i Arktis, blant annet i Barentshavet, men det er i Antarktis at dette er en svært vanlig samfunnstype.

Marginale, men stabile (ikke dyp vertikalblanding) lysforhold gir muligheter for tidlig vekstsesong (sammenlignet med planteplankton). Men, til tross for høy biomasse er det ofte lav produktivitet pga. lysbegrensning. Imidlertid er isalger adaptert til lave lysintensiteter og algevekst kan skje ved en strålingsmengde på 0.01 % av overflatestrålingen. I Barentshavet får de tidligst nok lys i slutten av februar og veksten opphører i september/oktober (avhengig av breddegrad).

I sentrale deler av Barentshavet observeres imidlertid isalgesamfunn sjelden på undersiden av isen om sommeren (men stort sett i perioden mars–mai/juni) fordi mesteparten av isalgene løsner så snart smelting av isens underside starter. Skrugrader som ikke er snødekt kan fungere som ”lysfeller” som leder lys inn i isen. Dette ekstra lyset i tillegg til skrugardenes store overflate, fører ofte til høyere algebiomasse enn på mer flat is. Isalgesamfunn i drivis, langs råker og polynyaer vil ha gunstige lysforhold i forhold til samfunn i tettere is.

Biomasse målt som mengde klorofyll per arealenhet er forbundet med de samme usikkerhetene som for planteplankton (bl.a. knyttet til adaptering (lystilpassing), fysiologisk tilstand og artssammensetning), men det er målt klorofyll a verdier på 12–60 mg m-2 (eller 40–200 mg m-3 i de nederste 30 cm av isen) på tydelig brun is. I virkelig tette algelag kan verdiene nå 1–2 g m-3 og verdier på 300–600 mg m-2 har vært antydet for de tykkeste isalgemattene i Polhavet. Beregninger for Melosira arctica med en gjennomsnittlig lengde på trådene på 1 m (ofte er de lengre), er 4.26 g m-2. Selv disse verdiene kan være for lave siden trådene ofte er tett begrodd med epifytter (påvekstalger).

Pga. metodiske problemer er tall for produktivitet enda mer usikre enn biomassetallene, men vi antar at årlig produksjonen i de mest produktive områdene kan komme opp i rundt 22 gC m-2 (gram karbon pr kvadratmeter), antagelig mer der hvor samfunnet under isen består av virkelig lange tråder. Det hevdes at isalger kan stå for 20–25 % av den totale primærproduksjonen. I Barentshavet er særlig samfunnet på undersiden av isen viktig bidragsyter. Dette samfunnet kan være svært flekkvis fordelt, hvilket gjør produksjonsanslagene enda mer usikre.

Den relative betydningen av isalger i forhold til planteplankton kan relateres til hvor tett isdekket er (viktigere jo tykkere/mer permanent isen er). Algene på undersiden av isen er sjelden næringsbegrenset fordi de stadig tilføres næringsalter fra vannmasser som strømmer forbi. Heller ikke samfunnene inne i isen opplever næringsbegrensning fordi de er i kontakt med sjøvann, har bakterier som effektivt regenererer næringssalter, nyttiggjør seg av næringssalter som frigis fra isen eller en kombinasjon av disse faktorene.

Med en tidlig vekstsesong forlenges den totale produktive sesongen i et område. Dette er gunstig for beitende organismer. Dessuten er isalgene ekstra rike på fett som antas fungere som opplagsnæring for algene i mørketiden. Imidlertid er flere av isalgesamfunnene, særlig inne i isen, lite utsatt for beiting fordi de er vanskelig tilgjengelig. Unntaket er når isen smelter og algene blir tilgjengelig for beitere i de fri vannmassene. Betydningen av denne prosessen avhenger bl.a. av hvorvidt algene frigjøres gradvis eller mer/mindre på en gang. I det siste tilfellet så øker sannsynligheten for at ikke alt blir beitet før det nedbrytes/oppløses eller når sjøbunnen hvor isalgene eventuelt blir utnyttet av bunndyr. Alternativt kan de fungere som startsamfunn for neste års isalgeblomstring ved at de danner hvilesporer eller hvileceller som transporteres opp til isen igjen.

Isalger kan også ha betydning som startsamfunn for algeblomstringen ved iskanten forutsatt at planktonarter er en del av isalgesamfunnet og at de frigjøres på et gunstig tidspunkt for en planktonoppblomstring. Sannsynligheten for dette er større i drivis enn i landfast is. Hvor viktig dette er kan også variere fra år til år. Imidlertid starter ofte planktonoppblomstringen før issmeltingen på undersiden av isen frigir algene. Sannsynligvis har derfor isalger som startssamfunn i Barentshavet størst betydning når isen har dekket atlanterhavsvann. Et slikt utgangspunkt for en våroppblomstring er langt gunstigere enn om våroppblomstringen skulle basere seg på de små utgangsbestandene som finnes i selve sjøvannet.

Fordi store deler av Barentshavet er såpass grunt vil sannsynligvis hvilesporer/hvileceller fra sjøbunnen være vel så viktig for å initiere en våroppblomstring i mange områder. Flere av de vanligste planteplanktonartene i en våroppblomstring kan danne hvilesporer (sterkt forkislete celler som skiller seg morfologisk fra de vegetative cellene) og overlever på denne måten en vinter i isen (eventuelt sjøbunnen). De fleste typiske isalgene har imidlertid ikke denne evnen. I stedet er det sannsynlig at de overlever vinteren i isen ved å danne hvileceller (morfologisk like de vegetative cellene) med sterkt nedsatt respirasjon. Heterotrofi har også vært foreslått, men dette er ikke påvist hos særlig mange kiselager. Imidlertid kan det muligens være av større betydning innenfor andre algeklasser. 

Fra Fisken og havet nr 6-2002 "Miljø og ressursbeskrivelse for området Lofoten-Barentshavet", kapittel 7

Fakta om Barentshavet

Størrelse: 1,4 millioner km2  (ca. 4 ganger så stort som Norge)
Dyp: Gjennomsnittlig dyp er 230 meter, største dyp er 500 meter
Fiskerier: Bunnfisk som torsk, hyse, blåkveite, gapeflyndre og uer. I tillegg lodde, reke, vågehval og grønlandssel

Spesielle forhold:

  • Store, årlige variasjoner mht. temperaturforhold og isdekke
  • Sokkelhav - del av kontinentalsokkelen rundt Polhavet
  • En av de største sjøfuglkonsentasjonene i verden; 20 millioner individer fordelt på nær 40 arter

Forvaltningen av de levende marine ressurser i Barentshavet skjer mellom Norge og Russland i fellesskap.
Russisk navn: Barentsevo More
 

Tokt

Hvert år gjennomføres en rekke tokt for å overvåke og kartlegge

  • miljøtilstanden i havet
  • utviklingstendensene i ulike fiskebestander

Noen av toktene har egne sider og toktdagbøker.