Å kjenne lusa på gangen

– etablering av Senter for systembiologisk luseforskning (SSL)

Skrevet av førsteamanuensis Arve Lynghammar, seniorforsker Roy Dalmo og professor Kim Præbel ved Forskningsgruppe for genetikk, Norges fiskerihøgskole.

En av de største og dyreste problemene i norsk fiskeoppdrett er noen små, skallkledte dyr som går under samlebetegnelsen «lus». Den mest kjente er lakselus, men også søskenbarnet skottelus skaper problemer. Begge artene er hoppekrepser og har et reproduksjonstall (R-tall) mye høyere enn de mest pessimistiske anslagene Verdens helseorganisasjon (WHO) har hatt for korona. Hvert år bruker oppdrettsindustrien mer enn 5 milliarder kroner på å bekjempe problemet. Prisen per lus er jo ikke så stor, men samlet er dette en betydelig utgiftspost for næringen. Da er ikke problemene med dyrevelferd eller konsekvensene for villfisk og samfunn tatt med i regnestykket.

Lakselus Lepeophteirus salmonis (venstre) og skottelus Caligus elongatus (høyre), to arter hoppekreps som fører til store utfordringer for oppdrettsindustrien. Foto: Julie Bitz-Thorsen.

Kamper kjempes hver eneste dag

Til nå har strategien i hovedsak vært å fjerne symptomene, altså å fjerne lusa fra laksen. Men siden oppdrettslaksen og dermed lusa svømmer rundt i anlegg med bare et nett som barriere, vil lusa kunne spre seg fritt mellom miljø og merd. Kjemisk behandling brukes som enten badebehandling eller tilsatt i fôret. Begge deler påvirker miljøet rundt merdene. Det er ille nok, men kanskje enda verre; lusene tilpasser seg kjemikaliene og blir resistente (motstandsdyktige). Fysisk avlusning som høytrykksspyling, varmt vann eller ferskvann påvirker miljøet rundt i mindre grad. Men med fysisk avlusning øker utfordringene med fiskevelferden. Også dette har lusa et svar på. Den kan sette seg dypere ned mellom skjellene på laksen og blir vanskeligere å skylle bort. I tillegg kan den ganske raskt endre hvilke temperaturer og saltkonsentrasjoner den tåler.

Rensefisk (som leppefisk og rognkjeks) har lenge blitt sett på som den perfekte løsningen. Men rensefisken får selv velferdsutfordringer og kan skape trøbbel hvis den rømmer. I tillegg kan lusa gjøre seg mer gjennomsiktig som gjør at rensefisken ikke ser den. Gjennomsiktige lus kan muligens også gjøre seg usynlige for «Stingray-systemet» – en Star Wars-lignende sak som bruker laserstråler til å skyte lus. Lusa har altså en usedvanlig god evne til å unngå industriens forsøk på å få ned R-tallet. 

Oppdrettsanlegg i Nord-Norge, sommeren 2020. Om dette anlegget er plaget med lus vites ikke, men sannsynligheten for det er stor. Foto: Arve Lynghammar.

Noe må gjøres

Etter mange år og milliarder av kroner er de foreløpige konklusjonene lite lustig  lesning. Kanskje er behandling av symptomer, altså å fjerne lusa etter at den har slått seg ned på en uheldig laks, ikke er den beste løsningen. Det er nok på høy tid å mobilisere flere miljøer ved UiT, med mål om en mer helhetlig forståelse av luseproblemet. Med andre ord, vi må lære å kjenne lusa bedre på gangen.

Tålmodig laks i vente-merd ved slakteri i Nord-Norge. Foto: Kim Præbel

For å svare på utfordringene ønsker vi å etablere Senter for systembiologisk luseforskning (SSL) sammen med et bredt og relevant fagmiljø. Fra Norges fiskerihøgskole deltar forskningsgruppene Genetikk, Havbruk og miljø, Fiskeimmunologi og vaksineutvikling, MarBio, Sjømatvitenskap og Mikroalger. Fra Institutt for arktisk og marin biologi bidrar forskningsgruppene Ferskvannsøkologi og Nordlige populasjoner og økosystemer (og det er plass til flere). Havbruksstasjonen i Tromsø med sin luseinfeksjonsmodell er også sentral.

Senteret har tre hovedmål:

1. Hvilke lus er hvor?

I dag regnes lus som én genetisk enhet i Norge og Atlanterhavet som helhet. Det betyr at de blir forvaltet og behandlet som om de er like. Men erfaringene fra dagens avlusningsmetoder viser at lusene er svært gode på å tilpasse seg, og bare dette tyder på at grupper av lus kan utvikle seg ulikt. Nylig har man funnet ut at det til og med er klare forskjeller i genene hos lusene mellom merder på samme sted! Kunnskap om lusas genetiske sammensetning og evne til å være resistent mot en avlusningsmetode, vil gjøre det mulig å ha mer effektiv og målrettet behandling. Ett av målene for senteret er altså å kartlegge hva slags genetisk sammensetning lusepopulasjonene har, og hvor de ulike er langs kysten. Vi vil se på hvordan samspillet mellom lus på et sted foregår, i løpet av en produksjonssyklus. Hvordan akkumulerer lusa gener som gjør dem resistente mot behandling i tid og rom ?

2. Hvor kommer lusa fra?

Som sagt er oppdrettsfisk i hovedsak bare skilt fra resten av naturen med et nett. Lus forekommer også på villfisk, men det er lite kjent hvordan lusa beveger seg frem og tilbake mellom over nettet. Er det villfisk som smitter oppdrettsfisk mest eller er det omvendt? Og hvordan vil de resistente lusevariantene påvirke villfisk?

Bruk av rensefisk vil nok fortsette i årene fremover, og man avler frem varianter som er flinkere til å beite på lus. Lusa på sin side tilpasser seg rensefiskens økende evne til beiting, i et stadig pågående våpenkappløp. Hva vil skje dersom de fremavlede rensefiskene rømmer og sprer seg blant villfisk?

Ved å bruke metoder der vi ser på hele arvematerialet, vil vi prøve å få et innblikk i om rømt rensefisk blander seg med villfisk på stedet og hvordan resistente lus oppfører seg på villfisk. Vi tror at interaksjonen mellom vert og parasitt vil endres både i vill- og oppdrettsfisk.

Rognkjeks (Cyclopterus lumpus) blir brukt som rensefisk mot lus i nordnorsk lakseoppdrett. Foto: Kim Præbel.

3. Hvordan forhindre lusepåslag?

I innledningen slo vi fast at dagens avlusningsmetoder har utfordringer i tillegg til utvikling av resistens hos lusa. Derfor ønsker vi også å finne ut om det er måter å forhindre at lusa i det hele tatt slår seg ned på oppdrettsfisken. Bruk av algefôr produsert ved Finnfjord smelteverk har vist seg å være lovende. Vi ønsker i tillegg å teste tusenvis av ekstrakter fra Marbio for å se om disse kan holde lusa utenfor det gode selskap. Til sist vil vi med en bred genetisk tilnærming finne ut om ulike lusepopulasjoner kan være sykdomsbærere, i tillegg til de fysiske hudskadene som de forårsaker.

Nordnorsk oppdrettsanlegg for laks. Foto: Kim Præbel.

Stor slagkraft og relevans

Senter for systembiologisk luseforskning bidrar direkte til å støtte opp om UiTs satsing på bærekraftig havbruk og forskningsdrevet innovasjon. Vi tror at deltakerlisten blir utvidet med andre miljøer fra UiT, inkludert Det juridiske fakultet og Handelshøgskolen ved UiT. Oppdrettsnæringen og forvaltningsinstanser vil sannsynlig også bidra til en varig løsning for senteret. Vi ønsker å bruke vår store internasjonale kontaktflate til å fortsette arbeidet som det nå nedlagte «Sea Lice Research Centre» i Bergen gjorde, men med et fokus dreid mot interaksjonen mellom vert (laks) og parasitt (lus).

Næringen etterspør mer kunnskap om problematikken, for lus er rett og slett årsaken til at produksjonen ikke kan øke i årene fremover. Å bruke noen millioner på dette senteret fremstår som lusne penger sammenlignet med å kaste 5 milliarder ut vinduet hvert år.

 

Kan vi sette en pris på føling i fjæra?

Tekst av Margrethe Aanesen, Norges fiskerihøgskole, MarES – Changing use and values of marine ecosystem services in Arctic Norway

Mange land, deriblant Norge, har sluttet seg til ideen om “blå vekst”. Det betyr at mye av den økonomiske veksten i årene framover skal komme i marine og maritime næringer. I utgangspunktet er dette godt nytt for et institutt som er dedikert til marine næringer. Forskere ved Norges fiskerihøgskole jobber ikke bare med marin næringsutvikling, men også potensielle konsekvenser av vekst i de blå næringene. Det har vi gjort lenge før “blå vekst” strategien ble unnfanget.

I Nord-Norge har det kommet mange planer for økt næringsaktivitet i kystsonen. Kommunene Balsfjord, Karlsøy, Lyngen, Målselv og Tromsø har vedtatt en felles kystplan for Tromsøregionen.

Oppdrettsanlegg (foto: Andrey Armyagov)

Noen kaller planen en «oppdrettsplan» fordi den foreslår en betydelig økning i areal avsatt til oppdrett av laks i området. I tillegg til vekstplaner for oppdrett i kystsonen, så har det, i alle fall før korona, blitt etablert nye fisketurismeanlegg langs kysten i nord. Det skjer til tross for at mange norske fritidsfiskere stiller spørsmålstegn ved det de mener er sløsing med fisk i turistfiske. Og så har vi fjordene våre, hvor det i noen tilfeller åpnes opp for sjødeponi. Hva betyr så alt dette?

Næringsutvikling basert på bruk av naturressurser må ikke bare være økologisk bærekraftig, den må også være sosialt bærekraftig. Med sosial bærekraft mener vi at befolkningen som bor i områdene aksepterer utviklingen. Det betyr også at det er mer lønnsomt for samfunnet at næringsaktører får en eksklusiv tilgang til våre felles marine ressurser, enn at de er allment tilgjengelig.

(foto: Julide Ceren Ahi)

For det er ikke slik at dersom oppdrettsselskap, fisketuristanlegg eller gruveselskap ikke får bruke ressursene og tjenestene som havet gir, så er det ingen som bruker dem. De ressursene som «blå vekst» strategien gir næringsaktører tilgang til, har alle en såkalt alternativ-averdi. Det betyr den velferden eller nytten ressursene gir hvis de er allment tilgjengelige og ikke brukes til næringsvirksomhet. Problemet er at mens næringsaktører kan operere med priser på det de bruker ressursene til, så kan den allmenne bruken av de marine ressursene oftest ikke måles i penger. For hva er markedsprisen på grilling i fjæra, å hente seg koksei til et sommerkveldsmåltid, å kunne bade i sjøen, eller bare sitte og høre på den særegne stillheten i fjæra? Det er vanskelig for politikerne å ta gode beslutninger om hvordan samfunnet skal bruke våre felles marine ressurser, når noen ressurser kan måles i priser mens andre ikke kan det. Da er det lett for at de som kan måles i priser vinner. Er det i det hele tatt mulig å sette priser på «føling i fjæra»?

(foto: Katja Kircher, Mostphotos)

I MarES-prosjektet har vi undersøkt dette. Vi har utført valgeksperiment ut fra kystplanen for Tromsøregionen, planene for gjenåpning av gruvevirksomhet i Repparfjorden, og planer for vekst i turistfiske i kystsamfunn i Nord-Norge. Dagens planer for utvikling i disse næringene presenteres som ett alternativ. Og så lager vi andre alternativ der den planlagte næringsaktiviteten enten ikke finner sted, eller er redusert. – Om man velger alternativ med lav eller ingen næringsaktivitet, så må man være villig til å betale mer i skatt som kompensasjon for bortfall av inntektene og jobbene næringsaktiviteten ville gitt. I valgeksperimentet beskrives både fordelene med den planlagte næringsvirksomheten, som skatteinntekter og jobber, og ulempene, som fare for forurensing og ødeleggelse av marine økosystem. Den økte skatten som følger med de alternative planene, gjør at vi kan beregne priser på tjenester som kysten og de marine ressursene gir oss allmennbrukere.

Så hva er prisene folk setter på de «gratis» tjenestene vi nyter godt av langs kysten? Når det gjelder oppdrettsplanen, så beregnet vi hva det var verdt for folk som bor i de fem kommunene i og rundt Tromsø å få redusert antall nye lokaliteter. Det viktigste for dem var å få redusert potensiell forurensing av havbunnen. For det var hver person villig til å betale rundt 600 kroner mer i skatt per år. De var også villige til å betale for å redusere faren for at oppdrett påvirker kysttorsken negativt. Her var betalingsvilligheten 260 kroner per person per år. Noe overraskende var det at de som deltok i undersøkelsen bare var villige til å betale rundt 170 kroner per person per år for å redusere negative effekter på villaksen. På den andre siden var folk ikke villige til å betale noe for å redusere sjenerende utsikt eller støy fra oppdrettsanlegg. Det kan skyldes at de ikke synes det å se og høre oppdrettsanlegg er sjenerende.

(foto: Julide Ceren Ahi)

Når det gjelder fisketurisme, undersøkte vi først om folk var villige til å betale mer skatt for at myndighetene skulle jobbe mer for å øke kysttorskbestandene – noe de var. Hver person var i snitt villig til å betale over 900 kroner mer i skatt per år for det. Videre ba vifolk om å angi hvordan de ønsket å fordele ressursen kysttorsk mellom kystfiskere, fisketurister og private fritidsfiskere som dem selv. Her var det en helt entydig tilbakemelding om at folk ikke ønsket å regulere kystfiskerne strengere, mens de aksepterte at de selv som private fritidsfiskere ble strengere regulert, dersom også turistfiskere ble det. I de to nevnte undersøkelsene var resultatene relativt klare og entydige.

Det var de ikke i gruveundersøkelsen. Der spurte vi om folk var villige til å betale mer i skatt for å få redusert planene for ny gruvevirksomhet i Repparfjorden. Vi tok ikke opp diskusjonen for eller imot gruvevirksomheten. Også her var det forurensingen av havbunnen som var det viktigste for folk. Hver person var i snitt villig til å betale over 1000 kroner i skatt for at gruveselskapet skulle gjøre tiltak slik at havbunnen fortest mulig skulle bli rehabilitert. Folk var også villige til å betale 550 kr per person for å unngå negative effekter av gruvevirksomheten på villaksen i Repparfjordelva. De var derimot ikke villige til å betale noe for å få lokale arbeidsplasser i gruvevirksomheten.

Så hva sier disse resultatene oss? Resultatene er et første forsøk på å finne priser på goder som ikke omsettes i marked, og som derfor ikke har en markedspris. Likevel er de viktige for vår velferd. Problemet er at de ofte blir oversett av beslutningstakere fordi de ikke har priser. Da kan de ta beslutninger som er langt fra optimale for samfunnet, det vil si oss.

Forskningsprosjektet MarES – Changing use and values of marine ecosystem services in Arctic Norway har fått støtte fra Norges Forskningsråd i perioden 2017-2020 og avsluttes 31.12.2020. Prosjektet har vært ledet av professor Margrethe Aanesen ved Norges fiskerihøgskole, og i tillegg har professor Claire Armstrong, professor Vera Hausner og stipendiat Julide Ceren Ahi deltatt fra UiT. Nasjonale samarbeidspartnere er Akvaplan-niva, NMBU, Universitetet i Stavanger, og Menon. Prosjektet har hatt en internasjonal ekspertgruppe bestående av økonomer som jobber med naturressurser fra UK, Danmark og Canada, og en styringsgruppe med representanter fra Fiskeridirektoratet og Fylkesmannen i Troms sin miljøvernavdeling.

Kan vi utvikle norsk sjømatindustri uten plast?

Skrevet av Roger B. Larsen

Svaret på overskriften er NEI. Forskingsgruppen HARVEST ved Norges fiskerihøgskole skal de neste årene likevel lede et senter for forskningsdrevet innovasjon på tema bio-nedbrytbar plast til bruk i fiskeriene.

Torsk fanget med bio-nedbrytbart fiskegarn (Foto: J. Vollstad, SINTEF Ocean AS)

Hvor hadde verden vært i dag uten «vidundermaterialet» plast? Bare se rundt deg der du står eller sitter – det er plast overalt. Mennesker som ennå ikke har nådd pensjonsalder kan vel knapt forestille seg hvordan verden klarte å leve uten dette brukervennlige materialet.

Den industrielle måten å bruke petrokjemikalier på for å fremstille plast og syntetfibre, gjør nedbrytingstiden i det marine miljøet svært lang. Miljødirektoratet anslår at en brusflaske av plast vil ha en levetid på flere hundre år om den havner på havets bunn. Den brytes gradvis ned til mindre bestanddeler, og endeproduktet mikroplast blir værende i det marine miljøet langt inn i evigheten.

Dagens situasjon

Vi har ingen ambisjon om å rydde opp i gamle synder. Etter snart 70 år med fangstredskaper som i stor grad er laget av plastbaserte materialer, vil de negative effektene dukke opp på rekke og rad i årene framover. Perspektivet er uhyggelig med tanke på generasjonene som skal arve jorda etter oss.

Garn med nyfanget og gammel, død fisk. Dette garnet anslås tapt for ca. 35 år siden og det har fisket mer eller mindre kontinuerlig siden (Foto: Roger B. Larsen)

Så mye som 8-12 millioner tonn plast havner i havene årlig. De fleste tapte fiskeredskaper og deler av slike er praktisk umulig å få tak i. Fiskeri- og havbruksnæringen er selvsagt ikke alene om tilføre havene plast, men strandryddinger og årlige opprenskinger langs fiskefeltene viser at en stor andel av dette søppelet dessverre stammer fra næringen.

Det usynlige søppelet som havner i vårt marine spiskammer fører til spøkelsesfiske av både fisk og skalldyr. Spøkelsesfiske er et stort problem for forvaltning av ressursene, fordi slik skjult beskatning egentlig betyr tap for fiskeriene. Det økonomiske tapet kan være betydelig. Det er på høy tid vi prøver å få kontroll. Og det må sterkere lut enn strandrydding til om vi skal kunne gjøre en forskjell.

Noen i næringen vil hevde at vi har blitt flinke til å rydde opp etter oss og at tap av redskaper nesten ikke forekommer. Og skulle uhellet være ute, så kommer Fiskeridirektoratet og rydder opp på sine årlige ryddeaksjoner langs norske fiskefelt. Men faktum er heller at fiskeriene våre tilfører årlig store mengder plast i havet. Dette skjer i form av tråd, tauverk eller nett som kommer på avveie, og gjennom slitasje på plastbaserte redskaper. Miljødirektoratet regner med at mindre enn ti prosent av dette ender opp som strandsøppel. Resten flyter i havene eller havner på havbunnen. I tillegg forårsaker daglig bruk i alle deler av fiskerinæringen betydelige utslipp av mikroplast.

En del av strandsøppel fra Svalbard – minst 90% av dette kan relateres til fiskeri (Foto: Roger B. Larsen)

Kan vi øke verdiskapingen i sjømatsektoren uten bruk av plast?

I vår moderne fiskerinæring er det krav til effektivitet og inntjening. Det gjør at utstyr regelmessig må skiftes ut på grunn av slitasje. Generelt kan vi si at levetiden til ulike fiskeredskaper varierer med brukstid og hvor hardt de anvendes. I praksis snakker vi om levetid som varierer fra opptil flere år og ned til bare én enkelt sesong. Hvorfor må redskapene lages av «evigvarende» plast når levetiden er så begrenset?

Fiskerier over hele verden står overfor en enorm utfordring med å finne løsninger som kan forhindre enda mer skade på naturens mangfold og potensielle utbytte i form av mat. Norge er i en særstilling ved at vi er en sjømatnasjon. Vi har også ambisjoner om å være verdensledende på det meste.

Kongekrabbe viklet inn i restene av et fiskegarn av nylon (Foto: Roger B. Larsen)

Den norske fiskerinæringen står for produksjon av 3-4 millioner tonn sjømat hvert eneste år. Eksportverdien alene nærmer seg 110 milliarder kroner. Det tilsvarer en verdiskaping på flere millioner kroner for hver direkte ansatt i sjømatindustrien. I tillegg kommer alle ringvirkningene av aktivitet i både privat og offentlig sektor. Om vi steller oss fornuftig og utvikler fiskerinæringen på en bærekraftig måte kan vi mangedoble verdiskapingen i denne delen av norsk næringsliv. Men kan vi nå de skyhøye ambisjonene uten plast og samtidig bruke moderne redskaper?

Vår ambisjon er å «ta det onde ved roten». Vi vil finne løsninger som gjør at våre framtidige fiskerier i størst mulig grad bruker «smarte» materialer som forsvinner over en viss tid.

SFI Biodegradable plastics for marine applications

Tildelingen av et Senter for forskningsdrevet innovasjon (SFI) for å utvikle bio-nedbrytbare plastmaterialer er store greier for en bitteliten forskningsgruppe. Vi er stolte over den tilliten som styret i Norges forskningsråd har vist oss. Målet er at forskningsmiljøer i samarbeid med fiskeri- og akvakulturnæringen skal finne frem til løsninger som eliminerer eller reduserer problemene dagens former for syntetisk plast skaper. Ambisjonen er å sette Norge i en ledende posisjon for å styre overgangen til bruk av bio-nedbrytbare materialer i fiskeri- og akvakulturnæringen.

Bak senteret står 14 industripartnere fra fiskeri, havbruk og utstyrsleverandører, samt fem nasjonale forskningsinstitusjoner (UiT – Norges arktiske universitet, SINTEF Ocean, Norner forskning, SINTEF Industri og Norsus) og fire internasjonale forskningsinstitusjoner. I tillegg deltar offentlige etater og organisasjoner som Fiskeridirektoratet, Miljødirektoratet, Norges Fiskarlag, Norges Råfisklag, Senter for Hav og Arktis og SALT.

SFI Biodegradable plastics er satt sammen av seks tema. Vi skal utvikle nye plasttyper, teste styrke, holdbarhet og nedbrytingstid, utføre forsøk på ulike fiskefartøy og oppdrettsanlegg, gjøre analyser av motivasjonen for å kunne ta i bruk nye materialer i fiskerinæringen, og analysere og teste gjenvinnbarheten av materialer fiskerinæringen bruker.

Arbeidet med å utvikle nye, smarte bio-nedbrytbare plasttyper hvor man kan kontrollere nedbrytningsgrad og -hastighet i et marint miljø, vil være med på å gi oss et løft innen forskning og industriell utvikling. Prosjektet skal utdanne mange PhD-, postdoktor- og mastergradsstudenter i løpet av de neste åtte årene. Vi er ikke i tvil om at senteret vil være bidra til å løfte kompetansenivået og konkurransefortrinn betydelig på dette området – i produksjonsbedrifter og på leverandørsiden. For fiskerinæringen vil introduksjon og bruk av de nye materialene utvilsomt gi næringen enda et løft i miljøprofilen.

Ordinær og bio-nedbrytbar plast i fiskerinæringen

Ordinære syntetiserte fibre er basis for tråd, nett og tauverk som brukes i fiskeriene. Disse lages av langkjedete karbon-molekyler, der råvaren kommer fra olje. Den kjemiske sammensetningen i ulike materialer som nylon, terylene og ulstron, og måten de produseres på, bestemmer styrke og holdbarhet. Hvis hele redskaper eller deler av dem tapes i naturen, så vil alle de vanlige materialene brytes langsomt ned. Sluttproduktet er mikroplast som blir værende i miljøet i uoverskuelig framtid. Tråd, nett og tauverk slites også under vanlig bruk. Det avgis dermed årlig tonnevis av mikroplast fra alle segmenter i fiskerinæringa. Dette vil vi gjøre noe med.

Vi vil i årene som kommer være i stand til å lage «smarte» materialer. Ved å tilsette forskjellige komponenter kan vi modulere nedbrytningshastighet. Ulike mikroorganismer, bakterier, alger og enzymer vil da kunne bryte materialene ned over tid. Sluttproduktene blir ufarlige produkter som vann og CO2. Det nye senteret må finne balansen mellom brukervennlighet, effektivitet og nedbrytingstid for å konkurrere med dagens produkter som anvendes i fiskeriene.