Berge 1

Hvordan påvirket solformørkelsen livet i havet

Mens de fleste av oss kan forvente å bli forsøkt lurt 1. april, sørget sola og månen for en ekstra tidlig aprilspøk på Svalbard i år. Og den fungerte – millioner gikk fem på!

 

Krill2_650x490.jpg

Blant de organismene som så ut til å respondere mest på endringen i lys var krillen.Foto: foto kils. Frontfoto: Solformørkelsen på Svalbard fotografert i Adventdalen. Foto: Jørggen Berge. Klikk på billdet for full versjon.

Av Jørgen Berge, Professor ved UiT Norges Arktiske Universitet og Universitetssenteret på Svalbard

Døgn-migrasjon av dyreplankton er et fenomen som karakteriserer alle verdens hav, og har blitt beskrevet som den største synkroniserte bevegelsen av biomasse på planeten. Fenomenet består i at små og store dyreplankton gjemmer seg nede i mørket på dagen, slik at de ikke skal bli mat for større rovdyr som jakter oppe i den lyse dagen. Men, når nattens mulm og mørke senker seg, kan dyreplanktonet svømme opp til de øvre næringsrike vannlagene der de kan spise i ro og fred for innpåslitne rovdyr. Dette gjentar seg hver dag, hele året. I alle verdens hav. Og da disse døgnmigrasjonene er styrt av sollys, gjør dette at mønsteret blir nøyaktig synkronisert i henhold til dag og natt.  Til sammen utgjør dette altså den største synkroniserte bevegelse av biomasse på planeten.

Unikt naturlig eksperiment

Men prosesser som er styrt av sollys vil som regel være litt annerledes langt mot nord, der solen i lange perioder enten er borte eller over horisonten hele døgnet. For dyreplanktonet på Svalbard vil det for eksempel om sommeren ikke være en optimal tid på døgnet der de burde være oppe i overflaten for å spise eller nede i dypet for å gjemme seg for rovdyr. Det er rett og slett for lyst hele døgnet. Men rundt vårjevndøgn, når dag og natt er like lange, da er viktig for store og små å holde seg på riktig sted til riktig tid – ellers blir de veldig fort mat for sultne rovdyr. Solformørkelsen på Svalbard 20 mars i år var derfor et helt unikt naturlig eksperiment for oss som studerer hvordan havets mange forskjellige organismer reagerer på sollys. Ved vårjevndøgn vet vi at alt som kan hoppe og svømme vil holde seg vekk fra de øvre vannmassene om dagen – de kommer ikke opp før det begynner å mørkne av natt. Men vi vet ikke alt for mye om hvordan dyrene langt der nede i mørket skjønner at det er på tide og starte turen oppover – det kan enten være ved at de klarer å observere sollyset direkte, eller ved at de har en indre biologisk klokke som stilles vær morgen når sollyset tvinger dem ned i skjul. Stort sett alle organismer har en eller annen form for indre klokke. Det er for eksempel denne klokken som får oss mennesker til å få ”jetlag” når vi forflytter oss på tvers av lengdegradene og som styrer de såkalte ”søvnbevegelsene” hos en del planter når de bøyer seg ned om natten og opp om dagen.

Biologisk klokke

Når vi så er så heldige å få en full solformørkelse midt på dagen ved vårjevndøgn, er dette et naturlig eksperiment som nesten er for godt til å være sant. Og ideelt tilrettelagt for å kunne identifisere hvilke organismer som reagere direkte på sollys der nede i mørket, og hvilke organismer som holder seg der nede og bruker en indre biologisk klokke til å bestemme seg for når det er på tide å bevege seg opp. Vi kan rett og slett observere hva som skjer ved formørkelsen, og se om noen av organismene lar seg lure til å tro at det er i ferd med å bli kveld – de som ikke lar seg lure er de som mest sannsynlig bruker en indre klokke. Mens de som lar seg lure i større grad baserer seg på å observere lyset direkte.

Berge2_650x569.jpg

Studenter fra UNIS var med på studiene av solformørkelsen. Foto: Inger Lise Næss (UNIS).

Feltkampanje

I forbindelse med solformørkelsen 20 mars 2015 på Svalbard gjennomførte vi derfor en feltkampanje sammen med studentene på UNIS-kurset AB202 (”Arctic Marine Biology”) under ledelse av førsteamanuensis Janne Søreide. Formålet var rett og slett å avsløre om solformørkelsen forårsaket en betydelig endring i døgnmigrasjonen hos dyreplanktonet på Svalbard, eller om denne naturens bløff ble avslørt. Kort fortalt – solformørkelsen var en gedigen første-april spøk som gjorde at millioner gikk fem på. Selve den totale solformørkelsen varte ikke lenger enn drøyt to minutter, men det tok omtrent en time fra første kontakt mellom sol og måne og frem til månen dekket hele sola – i denne perioden opplevde både mennesker og dyr at det ble gradvis mørkere. Selv har jeg aldri før opplevd en solformørkelse, men jeg har blitt fortalt at fugler slutter å synge og at naturen blir helt stille. På land, vel å merke. På Svalbard skjedde det samme – der er det ingen fugler på vinterstid som synger, men Longyearbyen er beriket med et yrende ”skuterliv”. Under den totale solformørkelsen ble det helt stille i Longyearbyen, og man kunne ikke høre en eneste skuter ”synge”. Men i havet hadde solformørkelsen også en stor virkning. De organismene som hadde trukket seg ned i dypet for å hvile middag begynte plutselig å svømme oppover. Spesielt rundt selve den totale formørkelsen viste instrumentene våre at det var få organismer igjen i dypet. Men de kom fort ned igjen når lyset plutselig begynte å returnere!

Krillen følsom

Blant de organismene som så ut til å respondere mest på endringen i lys var krillen. Vi kommer i tiden fremover til å gjøre grundige analyser av alle dataene som ble samlet, og vi vil prøve å kunne identifisere hvilke arter som lot seg lure og hvilke som forholdt seg helt i ro. Ikke fordi det i seg selv er så viktig å vite hvilke arter som bruker / ikke bruker en indre biologisk klokke for å styre sine vandringsmønstre opp og ned i havet, men fordi dette vil være en viktig brikke i vår generelle forståelse av hvordan lys påvirker organismer i havet. Og spesielt i Arktis, der klimaendringene har og vil medføre et sterkt redusert isdekke – isen er kanskje den aller viktigste faktoren som regulerer tilgjengelig lys i havet. Når isen trekker seg tilbake, vil store områder få et endret lysklima. I dette perspektivet er det viktig å vite hvordan organismer responderer og reagerer på lys. Ikke bare på en tidlig første april spøk, men hele året. Det er for øvrig omtrent femti år til neste gang vi får muligheten til å studere samme fenomen på Svalbard. Men da i en periode av året der det er midnattssol.

Framsenterets kronikkserie