Mikrobiolog Oliver Müller ved UiB på isen i Polhavet
Mikrobiolog Oliver Müller ved UiB på isen i Polhavet

Arktisk pulsmåling

«Det er helt utrolig at noe som helst kan leve så langt nord i et så ugjestmildt habitat,» skriver mikrobiolog Oliver Müller.

Publisert

Hvordan måler vi pulsen på livet i Arktis? Enkelt forklart er dette oppgaven til økosystemteamet på MOSAiC-prosjektet. Som forsker i mikrobiologi-gruppen ved Universitetet i Bergen er jeg en del av dette teamet. Vi prøver å få en bedre forståelse av hvordan økosystemene i Arktis fungerer.

I MOSAiC-prosjektet er det tyske forskningsskipet Polarstern frosset fast i sjøisen i Arktis et helt år frem til høsten 2020. Med dette skipet som base har vi en unik mulighet til å identifisere organismene som lever i isen og i havet under, og kan følge utviklingen gjennom en hel årssyklus, fra den kalde og mørke polare vinteren til midnatt og smeltesesongen. For å studere økosystemene i Arktis trenger vi prøver av vann og is.

Vi går derfor ut på isen for å bore iskjerner og ta vannprøver gjennom hull i isen med hjelp av Morven og teamet hans. Som biologer trenger vi mye hjelp fra de andre forskningsgruppene for å få de prøvene vi trenger, og for å forstå interaksjonene mellom isen og organismene i havet.

Oliver og forskerteamet hans ser på biologien i vann og is i Polhavet
Oliver og forskerteamet hans ser på biologien i vann og is i Polhavet

I vårt arbeid fokuserer vi både på de minste organismene, fra virus og bakterier til små planteplankton, men også litt større organismene, som kopepoder – krepsdyr som flyter i havstrømmene og spiser planteplankton (Figur 1).

Figur 1: Mikroskopbilde av mikroorganismer, som lyser fordi DNA har blitt farget. Virus (minste lyse brikker), Bakterier (litt større lyse brikker), Kiselalge (største lyse organisme).
Figur 1: Mikroskopbilde av mikroorganismer, som lyser fordi DNA har blitt farget. Virus (minste lyse brikker), Bakterier (litt større lyse brikker), Kiselalge (største lyse organisme).

Vi skal ikke bare identifisere hvilke organismer vi finner, men også å forstå hvordan disse interagerer med hverandre (Figur 2). Siden MOSAiC følger med isen for et helt år, er arbeidet delt inn flere tidsperioder. Perioden jeg er med på nå om våren er fra et biologisk standpunkt utrolig spennende.

Vi entrer smeltesesongen, og kan følge oppblomstringen av planteplankton som trenger energi fra solen til å gjøre fotosyntese. Med økningen i fotosyntese kan planteplankton multiplisere seg og bli næring til organismer som spiser mikroalger, som for eksempel kopepoder.

Figur 2: Hvordan de ulike organismene på og under havisen i Polhavet påvirker hverandre.
Figur 2: Hvordan de ulike organismene på og under havisen i Polhavet påvirker hverandre.

De små algene er ikke bare næring til større organismer, men også til bakteriene som spiser rester av planteplankton som kopepoder har spist, eller karbonmolekyler som kommer direkte fra algene.

Å forstå disse interaksjonene er veldig viktig hvis vi vil forstår hvordan økosystemet fungerer, og enda mer viktig – hvordan den kan endre seg hvis isen smelter enda mer.

Det er helt utrolig at noe som helst kan leve så langt nord i et så ugjestmildt habitat, men de siste ukene har både hav og is vært grønn av biologisk aktivitet.

Mange av organismene er avhengige av denne sjøisen som habitat. Deler av sjøisdekket i Arktis smelter hver sommer, men tykkere isstrukturer kan overleve smeltesesongen om sommeren til neste vinter. Vi jobber blant annet med en teori om hvordan disse tykke isstrukturene, såkalte «isrygger» kan fungere som habitat for organismer når den tynne isen forvinner.

Det finnes masse liv under sjøisen om våren. Her ser vi en algetype som heter Melosira på bunnen av isen.
Det finnes masse liv under sjøisen om våren. Her ser vi en algetype som heter Melosira på bunnen av isen.

Å undersøke livet i disse isryggene er den andre grunnen til at jeg er med på ekspedisjonen. Prosjektet HAVOC (Safe HAVens for ice-associated flora and fauna in a seasonally ice-covered Arctic OCean), et norsk prosjekt i regi av Mats Granskog fra Norsk Polarinstitutt i Tromsø, ønsker å forstå hvordan isrygger bygger seg opp og forandrer form over tid, hvordan isstrukturen har en effekt på lys under isen, og dermed direkte på hvilke organismer lever i isrygger.

At vi kan bringe sammen forskjellige prosjekter og at vi kan sammenligne resultater fra forskjellige forskningsretninger er det som gjør MOSAiC unikt, og grunnen til at jeg er stolt å være en del av denne store arktiske ekspedisjonen.

Se mer om arktisk havisøkologi i denne videoen ved Dr. Hauke Flores: