Kolonisering i slowmotion

Der lever en bred vifte af dyr på den arktiske havbund. Fastgjort til sten, de fodrer ved at fjerne næringsstoffer fra vandet ved hjælp af filtre eller tentakler. Men det kan tage årtier for disse kolonier at blive etableret, og de opnår nok ikke deres naturlige mangfoldighed før langt senere. Dette er resultaterne af en unik 18-årig undersøgelse af forskere fra Alfred Wegener Institute Helmholtz Center for Polar and Marine Research (AWI), som nu er publiceret i det videnskabelige tidsskrift Limnologi og Oceanografi .

Nogle svampearter står på klipper som romerske vaser, mens fjerstjernernes (comatulida) og søliljernes tentakler svajer elegant i strømmene. Når fjernbetjente undervandsfartøjer rejser rundt i bund af det arktiske dybhav, deres kameraer tager jævnligt billeder af disse stillesiddende væsner. Et af de vigtigste levesteder for disse organismer er de såkaldte "dråbesten - klipper og kampesten, der er inkorporeret i gletsjere på land og derefter transporteret ud i havet. Når isen smelter, klipperne synker til havbunden, hvor de giver netop det hårde substrat, som mange af disse arter kræver.

Men hvor lang tid tager det, før de første bosættere i det arktiske dybhav udnytter dette? Og hvordan udvikler samfundet sig videre? "Indtil nu, vi vidste næsten intet om dette, " forklarer Michael Klages fra AWI. Nogle få undersøgelser har undersøgt disse spørgsmål i Antarktis, men de fokuserede på de lavvandede havområder, hvor forholdene er anderledes.

Nu, der er nye fund fra dybhavsobservatoriet HAUSGARTEN, beliggende i Framstrædet mellem Svalbard og Grønland, hvor AWI udfører forskellige langsigtede økologiske undersøgelser. I juli 1999 Michael Klages og hans kolleger fra AWI's dybhavsforskningsgruppe placerede en tung metalramme på havbunden i en dybde af 2. 500 meter. Såkaldte afviklingspaneler lavet af klinkersten, Plexiglas og træ blev fastgjort til rammen for at tilbyde mulige underlag for stillesiddende dybhavsbeboere. Så var det en sag om at vente på, hvad der skete.

I 2003 og 2011 holdet sendte et fjernbetjent undervandsfartøj til byggeriet, og i slutningen af ​​august 2017 blev rammen endelig bragt tilbage til overfladen. Den første forfatter til den nylige udgivelse, Kirstin Meyer-Kaiser, som nu arbejder på Woods Hole Oceanographic Institution i den amerikanske delstat Massachusetts, haft til opgave nøje at undersøge bosætningspanelerne. Dette indebar tælling, indsamling og taksonomisk klassificering af de enkelte organismer.

"I denne undersøgelse så vi, at kolonisering af sådanne levesteder i det arktiske dybhav sker ekstremt langsomt, " opsummerer Michael Klages. Efter fire år, kun encellede organismer tilhørende foraminifererne blev fundet på panelerne, og efter tolv år var polyppen Halisiphonia arctica det eneste flercellede dyr til stede. Selv efter 18 år, der var kun 13 arter af flercellede hvirvelløse dyr.

Imidlertid, på trods af den lave diversitet, forskerne har ikke konkluderet, at naturlige faste substrater ikke er et vigtigt levested - tværtimod:"Uden dem, en række stillesiddende dyr ville ikke eksistere i det arktiske dybhav, " understreger Michael Klages. Men civilisationens affaldsprodukter, der nu er allestedsnærværende i havene, ser ikke ud til at være en god erstatning - på trods af at AWI-holdet har set en sølilje vokse på en plastikflaske på et af billederne taget af det fjernbetjente undervandsfartøj. "Det var det, der gav os ideen om at bruge plexiglas i vores eksperiment, " forklarer forskeren. "Vi ville se, om det kunne koloniseres lige så godt som et næsten naturligt substrat." Det er tilsyneladende ikke tilfældet. I hvert fald, efter 18 år blev der fundet væsentligt færre dyr på plasten end på klinkerstenene. Men sidstnævnte kunne ikke konkurrere med et nærliggende stenrev, hvor 65 forskellige hvirvelløse dyr blev identificeret. Det er muligt, at selv næsten to årtier ikke er lang nok til, at panelerne opnår deres teoretiske artsdiversitet. Det nævnte stenrev er betydeligt ældre i sammenligning, og har derfor haft mere tid til at tiltrække en bredere vifte af indbyggere.

Resultaterne giver vigtig indsigt i følsomheden af ​​dybhavsøkosystemer. "Hvis forstyrrelser der ødelægger de stillesiddende indbyggere på havbunden, det kan tage årtier for kolonierne at komme sig, " siger Michael Klages. I Arktis, sådanne forstyrrelser kan opstå som følge af fiskeri, eller boring efter olie og gas. Imidlertid, langt mere vidtrækkende konsekvenser må forventes, f.eks. i Stillehavets dyb, hvor storstilet manganknudeudvinding er planlagt.