Elvemusling - Foto Paul Aspholm - NIBIO

Klimaendringer kan gi massedød av elvemusling over hele Europa

Elvemuslingen har de siste 30-50 årene vært i kraftig tilbakegang i Norge og i resten av Europa. Ny forskning viser at  hovedårsaka er menneskelig påvirkning, og klimaendringer.

Elvemusling - 3 - Foto Paul Aspholm - NIBIO_450x600.jpg

Klimaendringer og temperaturøkning endrer formen på elvemuslingens skall. Et fremtidig varmere klima kan gjøre at den viktige nøkkelarten forsvinner fra elver i lavereliggende områder i Sentral-Europa og i Sør-Europa. Begge foto: Paul Eric Aspholm, NIBIO.

Av Lars Sandved Dalen, NIBIO

Dette prosjektet inngår i Framsenterets forskningsportefølje

Visste du at vi har perlemuslinger i Norge? Selv i Lysakerelva, på grensen mellom Oslo og Bærum, kan du finne elvemusling. Den ligner blåskjell, men vær forsiktig – det er ikke lov å ta dem opp. Elvemuslingen er nemlig en sjelden og truet art over hele Europa. Og selv om elvemuslinger kan inneholde perler, er det langt mellom perlene og de er heller ikke mye verdt. Elvemuslingen er imidlertid svært verdifull for det biologiske mangfoldet i elver og bekker – den regnes som en nøkkelart – og kan bli opptil 280 år gammel.

Tøffe tider

Det har vært tøffe tider for den europeiske elvemuslingen. Fra 1880-tallet og frem til 1950-tallet var det, i enkelte elver, et helt ekstremt perlefiske. Men, de siste 70 årene er ikke bare perledykkere som har gitt elvemuslingen vanskelige oppvekstforhold. Tiltagende urbanisering – med utbygging og nedbygging av elver og bekker – er hovedårsaken til elvemuslingens tilbakegang. I tillegg har et intensivt laksefiske påvirket bestanden negativt. Laks og ørret er nemlig vert for elvemuslingens larver.

Nå spør forskere seg om ikke også klimaendringer kan være en medvirkende årsak til elvemuslingens tilbakegang. Elvemuslingen er en såkalt kaldtvannsart som trives best i kjølige omgivelser. Om temperaturen i vannet stiger gir det vanskeligere oppvekstvilkår for elvemuslingen.

Paul Aspholm er biolog og forsker ved NIBIO. Han har i mer enn tyve år studert elvemuslingens liv. Sammen med en gruppe europeiske forskere har han studert hvordan det truede bløtdyret, og vertsdyrene laks og ørret, påvirkes av økte temperaturer. Undersøkelsene publiseres denne uken i tidsskriftet Scientific Reports.

Rafting - Foto Ivan Bolotov, Northern Arctic Federal University i Arkhangelsk_650x402.jpg

Biologisk forskning er heldigvis ikke bare kontorarbeid foran en dataskjerm. Fremdeles skal prøver samles inn i felt. Forskerne i studiet av klimaendringenes påvirkning på elvemusling var heller ikke bare på museum. De tok i bruk helikopter for å komme til de mest avsidesliggende elvene og bekkene. Rafting i frådende stryk, lange vandringer i fjellskog, vading, snorkling og svømming var også nødvendig for å samle inn prøver for å kunne telle og måle elvemuslingens årringer. Foto: Ivan Bolotov, Northern Arctic Federal University i Arkhangelsk.

Vet for lite

- Vi vet faktisk ikke så veldig mye om hvordan klimaendringer påvirker temperaturen og livet til planter og dyr i elver og ferskvann. Vi vet heller ikke hvordan truede arter – slik som elvemuslingen – vil klare seg i fremtiden dersom vanntemperaturen øker, forteller Paul Aspholm.

Elvemuslingen er som nevnt en nøkkelart for dyr og planter i elver, og den er viktig for mange ulike økosystemtjenester. For eksempel renser en vanlig elvemusling omtrent 50 liter vann i løpet av et døgn, noe som forbedrer vannkvaliteten i elva. Bedre vannkvalitet øker overlevelsesmulighetene for egg og yngel av laks og ørret.

- Endringer i elvemuslingens leveforhold vil derfor kunne få vidtrekkende konsekvenser for hele økosystemet i elva, forklarer Aspholm, som til daglig arbeider ved NIBIOs forskningsstasjon på Svanhovd i Finnmark.

 

Video

http://www.framshorts.com/video/the-mysteries-of-the-freshwater-pearl-mussel/ (engelsk tale)

 

Sterk nedgang

Antall elvemuslinger har vært i sterk nedgang de siste 100 årene, og utbredelsesområdet har blitt redusert, særlig i Sør-Europa. Tilbakegangen har faktisk vært så kraftig at de fleste elvemuslingene ikke har formert i det hele tatt de siste 30-50 årene.

Skallet til elvemuslingen påvirkes av temperaturen i vannet. Og nettopp dette har forskerne benyttet seg av for å studere hvordan klimaendringer kan påvirke utbredelsen av elvemusling.

Forskergruppen har undersøkt både museumsmateriale og levende muslinger og funnet at det er en sammenheng mellom formen på skallet og vanntemperaturen. 

- Ved å sammenligne formen og krumningen av elvemuslingenes skall får vi et bilde av endringer i sommertemperaturen over mange tiår, ja faktisk helt tilbake til 1800-tallet, forklarer Aspholm.

- Det var overraskende for oss, men det er ganske klare forskjeller mellom muslingbestander som er i god vekst og bestander som er i nedgang, sier Aspholm.

 

Klimaendringer og økt temperatur kan ha redusert bestanden

Dette studiet av elvemusling startet allerede i 2004 og har vært et samarbeid mellom 20 forskere fra seks europeiske land.

- Selv om det høres rart ut finnes det faktisk ikke så veldig mange større studier, over lang tid, av livet i elver og ferskvann – hverken i Europa eller andre steder i verden. Derfor er denne studien unik, påpeker Aspholm.

Prosjektleder har vært russiske Ivan Bolotov fra Northern Arctic Federal University i Arkhangelsk. Han forklarer at det er koblingen mellom observasjoner av elvemuslingens form, kombinert med økologiske kunnskap og klimadata som gjør studien unik.

- Disse observasjonene, og kunnskapen om tidligere tiders klima, gjorde at vi kunne lage datamodeller for hvordan klimaet kunne påvirke utbredelsen av elvemusling over hele Europa, forklarer Bolotov i en pressemelding.

- Resultatene våre støtter hypotesen om at klimaendringer og økt temperatur kan ha vært en av årsakene til elvemuslingens tilbakegang de siste 100 år.

 

Målinger bekrefter at klimaendringer påvirker elvemuslingens skall

I alt studerte forskerne 3279 elvemuslingskall samlet inn fra 50 elver over hele Europa i periodene 1840-1940 og 1984-2013.

Forskerne målte krumningen på hvert skjell – altså forholdet mellom skjellets bredde og lengde (bredden delt på lengden), også kalt skjellkonveksindeks eller skjellkrumningsindeks.

Resultatene viste at skjellkrumningsindeksen i prøvene samlet inn i perioden 1984 til 2013 sank desto lengre nordover i Europa skjellprøvene var samlet inn. En tilsvarende reduksjon i skjellkrumningsindeks var ikke til stede i de gamle prøvene samlet inn mellom 1840 og 1940.

En annen observasjon var at skjellkrumningsindeksen for elvemuslinger, samlet inn fra østerrikske fjellbekker og elver i perioden 1984 til 2014, sank med høyden over havet.

- Ut fra dette antok vi at formen på elvemuslingens skall var styrt av temperaturen i vannet. Det vil si at bredden på elvemuslingens årlige vekstsoner, en slags årringer, økte med temperaturen, forklarer Bolotov.

Også statistiske modeller støttet denne antagelsen – at bredden i årringene til elvemuslinger over hele Europa er styrt av gjennomsnittlig lufttemperatur om sommeren.

- Selvsagt, visste man at det var en slik sammenheng, men den har ikke blitt målt før nå. Så dette var et viktig funn for oss, påpeker Bolotov.

- Det gjorde at vi kunne bruke målinger av bredden på elvemuslingens årringer til å rekonstruere klimaet langt tilbake i tid.

Forskergruppen - Foto Ivan Bolotov, Northern Arctic Federal University i Arkhangelsk_650x488.jpg

20 forskere fra seks europeiske land deltok i studien av elvemusling og klimaendringer. Studien startet allerede i 2004 og inkluderte prøver samlet inn allerede i 1840. På bildet er noen av forskerne og teknikerne som var med i studien. Foran fra venstre: Olga Aksenova and Svetlana Sokolova. Bak fra venstre: Andrey Aksenov, Mikhail Gofarov, Ivan Bolotov, Gena Dvoryankin, Yulia Bespalaya, Oleg Bespaliy, Paul Aspholm and Mikhail Plechov.Foto Ivan Bolotov, Northern Arctic Federal University i Arkhangelsk.

 

Kan forsvinne i Sør- og Sentral-Europa i løpet av noen tiår

Et annet viktig funn var at det også er tydelige forskjeller mellom levedyktige og truede bestander av elvemusling når det gjelder skjellenes krumning. Dette gjelder både for elvemuslingskall samlet inn mellom 1840 og 1940 og for skall samlet inn mellom 1983 og 2014.

Ut fra disse funnene kunne så forskerne vise at det i den relativt kjølige perioden på starten av 1900-tallet var flere gode oppvekstområder for elvemuslingen – både i sentrale og sørlige deler av Europa.

I løpet av perioden 1991-2010, en periode med varmere klima, har imidlertid disse gode oppvekstområdene sørover i Europa blitt sterkt redusert – samtidig som gode oppvekstområder har blitt opprettholdt lenger nord i Europa.

- Det kan tyde på at perioder med kaldere klima gir gode forhold for elvemuslingen, forklarer Bolotov.

Men økte klimaendringer gir ikke lystige utsikter for elveøkosystemets viktigste nøkkelart.

Forskernes klimamodeller for perioden 2061-2080 antyder at elvemuslingen kan komme til å forsvinne helt fra lavereliggende områder i Sør- og Sentral-Europa. Elver i høyfjellet, slik som Kampelven i Østerrike, vil derfor være lokale, og svært viktige refugier for kuldekrevende ferskvannsarter slik som elvemuslingen.

- De forventede klimaendringene lover ikke godt for elvemuslingen i europeiske elver. Vi er nødt til å finne tiltak som kan ta vare på denne viktige nøkkelarten – først da vil vi også kunne ta bedre vare på laks, ørret og andre organismer i elevene våre, avslutter Paul Aspholm.

 

Publikasjon

Bolotov et al. 2018. Climate Warming as a Possible Trigger of Keystone Mussel Population Decline in Oligotrophic Rivers at the Continental Scale. Scientific Reports. doi:10.1038/s41598-017-18873-y

www.nature.com/articles/s41598-017-18873-y

Kortlenke: http://rdcu.be/Ei9J