Hopp til hovedteksten
Planktonprøve
Planktonprøver. 
Foto: Cecilie Broms
Utskriftsvennlig versjon

Calanus finmarchicus – hovedrolleinnehaveren i Norskehavets økosystem

Etter en lang tur vestover til grensen for Islands økonomiske sone, er vi nå på vei østover og innover den norske sokkelen mot Vesterålen. Økosystemtoktet i Norskehavet er årets viktigste tokt for å følge produksjonen av Calanus finmarchicus; raudåta på norsk.

På vei tilbake mot norskekysten har vi gått fra kaldt arktisk vann, gjennom atlantisk vann i det sentrale Norskehavet og inn i kystvann over den norske kontinentalsokkelen. Samtidig har planktonet endret seg fra en typisk sen vintersituasjon med lite planteplankton og hovedsakelig overvintringspopulasjoner av dyreplankton til en kraftig våroppblomstring og store mengder unge stadier av raudåte og annet dyreplankton.

Calanus hyperboreus

Calanus hyperboreus er raudåtas større fetter; en arktisk art som inngår i Calanus-komplekset som skal undersøkes i ECCO-prosjektet. 

Foto: Cecilie Broms

ECCO

Tidspunktet for denne våroppblomstringen er bestemmende for produksjonen av raudåte og begge deler påvirkes av klimavariasjonen. Hvilke mekanismer som da er virksomme er ett av hovedtemaene i forskningsprosjektet ECCO som er en viktig del av dette toktet.

ECCO (Effects of climate change on the Calanus complex) er et SIP (Strategisk instituttprogram) finansiert av Forskningsrådet og går over fem år. Prosjektet fokuserer på de viktigste sekundærprodusentene i det nordøstlige Atlanterhavet, nemlig Calanus-artene: C. finmarchicus, C. helgolandicus, C. hyperboreus og C. glacialis. Hovedmålet er å undersøke effektene av klimaendringer på Calanus-artene, og hvilken betydning dette har for fiskerekrutteringen. Prosjektet vil ta i bruk historiske data, utføre prosesstudier, eksperimentelle studier og økosystemmodellering.

Historiske data

I prosjektet utforskes temporære og romlige endringer i artssammensetning og mengde, demografi og biologi til Calanus-komplekset i nordøstlige Atlanterhavet i løpet av de siste tiårene. Det skjer ved bruk av av historiske data og tidsserieanalyser.

De historiske dataene er samlet i ulike vannmasser i Nordsjøen, Norskehavet og Barentshavet gjennom Havforskningsinstituttets overvåkningsprogram og CPR-tokt (gjort tilgjengelig av SAHFOS). Tidspunkt for reproduksjon, vertikal fordeling i den produktive sesongen, tidspunkt for ontogenetisk migrasjon og overvintringsdyp, samt eventuelle endringer i disse, er noen av temaene som vil bli belyst.    

Modellstudier

Det vil også bli utviklet populasjonsmodeller for alle de fire artene som utgjør Calanus-komplekset i Norskehavet. Disse modellene er individbaserte, noe som gjør det mulig å studere hvordan individer og arter utvikler seg ulikt basert på tid og rom. Modellene vil bli kjørt sammen med havsirkulasjonsmodellen ROMS og biokjemiske prosesser fra NORWECOM-modellen. Hovedmålet er å kunne sammenligne resultatene fra populasjonsmodellene for 15 år med kjent klima (1985–2000) med hvordan man tror klimaet vil være 50 år fram i tid (2051–2065). Dette vil kunne gi oss ny kunnskap om både nåværende og framtidig populasjonsstørrelse og geografisk utbredelse til de ulike Calanus-artene.

hoppekreps, pilorm, amfipode og fisk

Fra planktonprøvene blir et standard sett med dyregrupper plukket ut, tellet og lengdemålt, og deretter tørket for å finne biomassen. Prøven inneholdt flere arter kopepoder (hoppekreps), pilorm, amfipode og fisk. 
 

Foto: Cecilie Broms

Prosesstudier

Prosesstudiene vil basere seg på toktundersøkelser i Nordsjøen, Norskehavet og Barentshavet i 2011–2013.

I 2011 har vi valgt tre stasjoner på Svinøysnittet i Norskehavet, der det gjennomføres et fast program av undersøkelser i januar, mars, april, mai, juni, august og oktober. Gjennom prosesstudiene vil vi bl.a. undersøke variasjonene i Calanusabundans, eggproduksjon, gonademodning, fettakkumulering, diett, beiterate og predatorer. Dette vil bli knyttet til økosystemparametere som hydrografi, næringssalter, klorofyll, planteplankton og mikrozooplankton for å identifisere viktige prosesser som knytter Calanus-artenes dynamikk til klimaendringer.

De fire Calanus-artene er svært like hverandre av utseende, men er tilpasset ulike økosystemer. De er tilpasset ulike temperaturer, lengde på vekstsesongen og ulike predator-regimer. Videre har de forskjellige strategier bl.a. når det gjelder overvintring, lagring av fett og eggproduksjon.

ECCO-studier på "G.O. Sars"

På dette toktet dreier prosessstudiene seg om Calanus finmarchicus – raudåta, og den mer varmekjære slektningen Calanus helgolandicus. Raudåta har stor utbredelse i atlantisk vann og Norskehavet er ett av kjerneområdene, hvor den utgjør hovedmengden av dyreplanktonet på våren og sommeren.

Raudåta overvintrer i dypet (700–500 meters dyp), men kommer opp til overflaten for å gyte på våren når planteplanktonet har sin våroppblomstring. I utviklingen fra egg til voksen gjennomgår raudåta seks nauplistadier og deretter seks kopepoditstadier. I løpet av sommeren og høsten, når raudåta har nådd kopepodittstadium fem, vandrer den ned igjen i dypet for å overvintre i en slags dvale.

Å kunne akkumulere fett i beitesesongen og nyttiggjøre seg av dette opplagsfettet for overlevelse gjennom en lang vinter og til gyting på våren er viktig for raudåta (og i varierende grad også for de andre Calanus-artene). I prosesstudiene blir fettmengden målt gjennom hele året, og vi håper at dette kan gi mange indikasjoner på raudåtas overlevelses- og reproduksjonsstrategi.

Mange spørsmål

Ved å måle fettmengden før dyrene nedvandrer og like etter at dyrene har oppvandret kan vi måle fettforbruket om vinteren. Er det slik at raudåta i sin vinterdvale bruker lite fett og heller sparer det til eggproduksjonen på våren? Vil fettmengden på slutten av overvintringen påvirke tidspunktet for oppvandring? Vil mengden opplagsfett når raudåta har nådd stadium fem avgjøre om den skal vandre ned for overvintring eller bli værende nær overflata og utvikle seg til voksen for å produsere en ny generasjon?

I tillegg måles stabile isotoper av carbon og nitrogen for å finne det trofiske nivået til raudåta. Vi tar også prøver for genetiske analyser, samt prøver av raudåtas predatorer for å se i hvilken grad de har raudåte på dietten.  

 

 

Kontaktpersoner