Arktisk dybhav: kolonisering i Slow Motion

Sedentære dyr kan kun erobre nye levesteder ekstremt langsomt

På bunden af ​​det arktiske dybhav lever en række forskellige dyr fastgjort til klipper og med filterapparater eller fangarme til at fodre ved at fjerne næringsstoffer fra vandet. Der kan dog gå årtier, før en sådan koloni bliver etableret. Sådan lyder konklusionen fra forskere fra Alfred Wegener Institute, Helmholtz Center for Polar and Marine Research (AWI) fra et 18-årigt langsigtet eksperiment, som de nu rapporterer om i tidsskriftet "Limnology and Oceanography".

Nogle svampetyper står på sten, fangarme af fjerstjerner (comatulida) og søliljer vejer deres tentakler i strømmen. Når fjernstyrede undervandsfartøjer færdes på havbunden af ​​det arktiske dybhav, fanger deres kameraer billeder af disse stillesiddende dyr igen og igen. Deres vigtigste levesteder omfatter de såkaldte dråbesten. Det er sten og kampesten, frosset på land til en gletsjer og transporteret ud i havet. Så snart isen smelter, synker stenene til bunden af ​​havet og danner den faste grund, som mange af disse arter er afhængige af.

Men hvor lang tid vil det tage for de første bosættere i det arktiske dybvand at bruge dette tilbud? Og hvordan udvikler partnerskabet sig videre? "Indtil videre har vi næsten ikke vidst noget om det", forklarer Michael Klages fra AWI.

Nu er der nye fund fra dybhavsobservatoriet HAUSGARTEN, som ligger i Framstrædet mellem Spitsbergen og Grønland og hvor AWI udfører forskellige økologiske langtidsstudier. I juli 1999 placerede Michael Klages sammen med kolleger fra AWI en tung metalramme på havbunden i 2.500 meters dybde. Til den var fastgjort såkaldte sætningsplader lavet af klinkersten, plexiglas og træ, som kunne tilbyde de stillesiddende subsistensbeboere.

I 2003 og 2011 aflagde teamet af dette design besøg med fjernstyrede undervandsfartøjer. ; i slutningen af ​​august 2017 blev rammen endelig bragt tilbage til overfladen. Den første forfatter til den aktuelle videnskabelige publikation, Kirstin Meyer-Kaiser, "granskede" derefter de reddede koloniseringsplader, talte de enkelte organismer, samlede dem og klassificerede dem taksonomisk.

"I dette eksperiment har vi set, at koloniseringen af ​​sådanne levesteder i det arktiske dybhav går ekstremt langsomt,« siger Michael Klages. Efter fire år var kun encellede organismer fra gruppen af ​​foraminifer dukket op på pladerne; efter tolv år var der kun tilføjet et enkelt flercellet dyr til polyppen Halisiphonia arctica. Og selv efter 18 år er antallet af hvirvelløse dyr begrænset til kun 13 arter.

Ud fra dette beskedne udbytte konkluderer forskerne dog ikke, at de naturlige hårde substrater ikke er vigtige levesteder - tværtimod: "Uden dem, ville der ikke være ret mange stillesiddende dyr i det arktiske dybhav,« understreger Michael Klages. Det nu allestedsnærværende civilisationsaffald i havene ser ikke ud til at være en god erstatning. Selvom AWI-holdet allerede har set en plastikflaske på billederne, taget af fjernstyrede undervandsfartøjer, hvorpå en sølilje voksede. "Det var sådan, vi kom på ideen om at bruge plexiglasplader i vores eksperiment," forklarer forskeren. "Vi ville se, om de kunne befolkes lige så godt som naturlig undergrund." Det ser ikke ud til at være tilfældet. I hvert fald efter 18 år havde væsentligt færre dyr sat sig på plastikken end på klinkerstenene.

Sidstnævnte kunne dog ikke følge med et nabostenrev, hvor mindst 65 forskellige hvirvelløse dyr kunne påvises. Det har måske endda ikke været nok i næsten to årtier at nå den teoretisk mulige biodiversitet på pladerne. Det førnævnte rev er dog meget ældre og havde tilsvarende mere tid til at tiltrække en bredere vifte af beboere.

Resultaterne giver også vigtig indsigt i dybhavsøkosystemernes følsomhed. »Hvis forstyrrelser fjerner de stillesiddende beboere ved havbunden, vil der gå årtier, før samlivet er kommet sig«, siger Michael Klages. I Arktis kan sådanne forstyrrelser opstå gennem fiskeri eller boring efter olie og gas. Der må dog forventes væsentligt vidtrækkende konsekvenser for eksempel i Stillehavets dyb, hvor manganknuder i stor skala vil blive udvundet i fremtiden.