Bærekraftig forbruk av klær og fiskeriforvaltning

Under Forskningsdagene 2021 har vi vært rundt på barneskoler, ungdomsskoler og videregående skoler. Elevene har lært hvordan vi forsker på dyr i havet og hvordan vi kan forbruke klær på en mer bærekraftig måte. 

Laurene og Michaela lærte elevene om fiskeriforvaltning. Foto: Sunniva Katharina Thode.

Laurene Pecuchet og Michaela Aschan lærte elevene hvordan vi forsker på marin økologi. På “tokt” i klasserommet fikk elevene sorterte fisk og bruke bøker for å finne ut hvilke arter de hadde. De lærte hvordan vi måler og teller fisk og hvordan vi kan vite hvor mye fisk det er i et havområde. Lauren og Michaela fortalte også hvordan forskerne gir råd til regjerningen om hvor store kvotene bør være.

Sarah lærte elevene om bærekraftig forbruk av klær. Foto: Sunniva Katharina Thode.

Sarah Lisa Andersen har lært elevene hvordan vi kan forbruke klær mer bærekraftig. Visste du at tekstilindustrien er den industrien med størst karbonavtrykk etter oljen? Og at moteindustrien alene står for 10% av CO2-utslippet på jorden? Det visste ikke skoleelevene heller. Sarah lærte elevene om bærekraftig utvikling, adferd og hvordan marked endres mens hun gikk gjennom en liste på 6 ting vi kan gjøre for å forbruke klærne bærekraftig.

Når det ikke er korona kan vi invitere skoler og familier til oss på Utforsk UiT under Forskningsdagene. I år, som i fjor, kunne vi ikke det. «Bestill en forsker» har vært mulig og våre forskere ble raskt fullbooket. Forskerne våre hadde til sammen opplegg for 15 ulike klasser i Tromsø kommune. Paul Wassmann og Lars Folkow har også holdt foredrag for elever på Nord-Troms videregående. Neste år håper vi at vi kan ha både Utforsk UiT og Bestill en forsker. Takk til forskerne, lærerne og elevene.

 

Gøy dag med utforsking av fjæra

Torsdag denne uken var Finnfjordprosjektet og hadde skoleopplegg for ungdommene på Husøy i fjæra.

Ingeborg viser frem en siktmåler og forklarer hvordan man bruker den for å undersøke om det er mye plankton i havet og fortalte at sånn har man gjort det i mange hundre år. Foto: Sunniva Katharina Thode.

Vi møtte elevene på skolen og de var veldig motiverte for en dag med utforsking. Vi var heldige med været og ungdommene koste seg med å leke mens Ingeborg gjorde klart til stasjoner med ulike forskningsoppgaver.

Hvem kaster lengst? Foto: Sunniva Katharina Thode.

Ingeborg Hulda Giæver introduserte elevene for mange ulike forskningsmetoder som å ta prøver av plankton, artsbestemmelse, bruk av lupe og måling av saltinnhold, temperatur, pH og sikt i havet. Hun diskuterte med elevene hvorfor fjæra er et så spennende sted å utforske og introduserte dem for ulike faktorer som påvirker livet i fjæra. Hun trakk frem at dyr og planter som lever i fjæra må tåle tørke, vann, salt og endringer i temperaturen. Og at ulike fjærer gir ulike utfordringer for livet der.

Det var spennende å kaste planktonhåv. Foto: Sunniva Katharina Thode.

Vannprøven fra planktonhåven undersøkes før den skal studeres under lupen. Foto: Sunniva Katharina Thode.

Spesielt kasting av planktonhåv ble en populær aktivitet. Når elevene hadde fått tatt vannprøver med den så de på prøvene med lupe. Der fikk de se både alger og hoppekreps som “hoppet” rundt på skjermen. Ingeborg fortalte engasjert om ulike alger, hoppekreps, hvor viktige de er i havet og hvem som spiser hvem.

Elevene fikk undersøke vannprøvene fra planktonhåven med lupe. Her ser en av de på mikroalger. Foto: Sunniva Katharina Thode

Etter å ha målt pH, salt og temperatur i havet spiste elevene litt grillet lunsj før det var på tide med konkurranse. Ingeborg fortalte om alle ulike grupper med liv de kan finne i fjæra og ga dem en rask introduksjon i hvordan man bruker artsbestemmelsesnøkler for å finne ut hvilken art man har. Konkurransen var å finne flest mulig ulike arter. Underveis i samlekonkurransen fikk elevene veiledning i hvordan man ser forskjell på de ulike dyrene og plantene er og hvordan man bruker nøklene for å finne ut hva de heter. Ungdommene diskuterte og undersøkte engasjert og nysgjerrig.

Leting etter ulike arter av dyr og alger. Foto: Sunniva Katharina Thode.

Samling av ulike arter. Foto: Sunniva Katharina Thode.

Tusen takk til ungdomstrinnet på Husøy skole for en kjempefin dag!

Uncovering the hidden link in glacier melting

Written by Euan Paterson, Communications and Media Officer at The Scottish Association for Marine Science. First published here.

The team will examine fresh water flow from the Kronebreen glacier. Photo: SAMS.

Marine scientists will today (Friday) deploy robotic vehicles on a dangerous mission to the face of a glacier in Svalbard as they attempt to expose the hidden link in how rapidly melting Arctic ice is changing our ocean.

The mission to Ny Ålesund, the world’s most northerly settlement, is a collaboration between the Scottish Association for Marine Science (SAMS), UiT The Arctic University of Norway, the Norwegian Polar Institute and University Centre on Svalbard. The team will examine the Kronebreen glacier in Kongsfjorden, measuring the freshwater run-off as it melts, and assessing how it interacts with the saltier sea water coming into the fjord from the North Atlantic.

Humans are unable to sample at the glacier face because of the risk of huge chunks of ice collapsing into the sea below, a process known as glacier calving.

Instead, the team will use an autonomous surface vehicle (ASV) built by Norwegian company Maritime Robotics, to record various oceanographic measurements at the face of the glacier, while an autonomous underwater vehicle, known as an ecoSUB, will take temperature, salinity and oxygen readings below the surface. Meanwhile, aerial drones will survey the so-called freshwater ‘plumes’ that run off from the glacier.

Lead scientist Prof Finlo Cottier of SAMS said: “Fjords are the connection between the changing ocean and our rapidly melting northern glaciers. The transfer of heat and water at these points, often just a few kilometres wide, are therefore extremely important in understanding how climate change is impacting our ocean.

“However, as these areas are too dangerous to survey fully and too small to be picked up on global ocean models, the interactions between fjords and glaciers have not been sufficiently represented in ocean and climate predictions.

“We need to know much more about the fresh water coming into the ocean: How much is there? Where does it end up? How does it move?

“It would simply be too dangerous to go into such a hostile and remote environment with a boat. Not only is there a risk of falling ice, but large-scale calving causes huge waves, so it is a dangerous place. That is where the robotic systems come into their own, working at the front line of Arctic science.”

While rising global temperatures increase glacial melt, glaciers are also breaking up below the surface of the water. In a process known as sub-glacial discharge, melt water flows down through the glacier and out into the ocean. This water is fresher than the surrounding sea water, so starts to rise in the water column, creating a plume that pulls in warmer Atlantic water which increases the melt rate at the face of the glacier. This process undermines the wall of ice, causing huge chunks to collapse into the sea.

The marine robotics deployed by the team will collect crucial data to improve our understanding of this process.

Dr. Emily Venables will pilot the ASV during the mission. Photo: UiT The Arctic University of Norway

The project is funded through the Norwegian research centre, The Fram Centre, under the Coasts and Fjords flagship programme.

BREATHE skal finne ut hvordan det vil gå med havisalgene i fremtiden

Et nytt prosjekt, BREATHE, skal forske på havisalger i Arktis. Havisalgene er viktige i det marine miljøet. Men vi vet for lite om hvordan de lever i isen og hvordan de påvirkes av klimaendringene. Da er det vanskelig å spå hva som vil skje med dem og de som er avhengige av dem. BREATHE vil forske sånn at vi får bedre modeller for hva som vil skje med havisalgene i fremtiden.

Havisalger lever i isen i de polare områdene. Foto: Karley Campbell

Havisalger er alger som lever i isen rundt polene. De er en viktig del av næringskjeden fordi de er mange og fordi de har fotosyntese. Fotosyntese får dem til å fange CO2 og bruke den til å lage oksygen og mat til andre, det kalles primærproduksjon. Havisalger slipper også ut CO2 og bruker O2 gjennom det som heter respirasjon. Reparasjonsprosessen i algene vet vi ikke noe om enda. Primærproduksjonen og respirasjon går opp eller ned med variasjoner i lys og næring. Det betyr at gassene og maten som algene gir til miljøet endrer områdene der de lever. BREATHE-prosjektet vil finne ut hvordan. Endringene i hva algene gjør og tilgang til næring er ikke godt representert i modeller som kan brukes til å forutsi fremtiden for havisalger. BREATHE vil lage bedre modeller for å forutsi hva som skjer med havisen. De bedre modellene vil ta med algenes tilgang til næring og respirasjonsprosessen. I fremtiden kan vi bedre vite hva som skjer med havisenes alger, gassene de produserer og helsen til polare marine miljøer når det er endringer i klima og miljø.

En havisalge. Foto: Karley Campbell

Prosjektet har fått 8 millioner kroner fra Forskningsrådet og vil pågå frem til 2025. Partnerne i prosjektet er UiT, Polarinstituttet, universitetet i Aarhus, GINR på Grønland, universitetet i Manitoba og universitetet i Calgary.

MOSAiC: An inside look at the largest Arctic expedition in history

Written by postdoctoral fellow Jessie Gardner, AMB.

MOSAiC was the largest ever expedition to the Arctic, with one purpose: to improve our understanding of climate change.Dr Jessie Gardner, from the Department of Arctic and Marine Biology (UiT), was on board during the summer and shares her insights from this exceptional scientific campaign.

Unravelling the mysteries of the Central Arctic Ocean

In 2019 the German research icebreaker, Polarstern, set sail from Tromsø bound for the Central Arctic Ocean, the epicentre of climate change. Once there, the ship allowed itself to become trapped in the ice for a year, drifting alongside an ice floe with the speed and direction of the winds and currents alone. The idea follows that of the Norwegian researcher and explorer Fridtjof Nansen, who set sail on the first ever drift expedition with his wooden sailing ship Fram 127 years ago. The Polarstern was laden with state-of-the-art scientific equipment. Throughout the year, 442 experts from 70 institutions in 20 different countries took part in the field campaign, which was supported by six other ships, several aircraft and hundreds of others on land.

The Polarstern reached the northern Laptev Sea by mid-October 2019, located a suitable ice floe and set up a small floating city of scientific instruments in time for the polar night. With temperatures plummeting to -42°C and fierce winds transforming the ice around them, researchers battled to sample the floe in the darkness. Ultimately, they succeeded, giving us a rare glimpse into the central Arctic Ocean environment during the winter while the sea ice thickened beneath their feet.

The Russian icebreaker Kapitan Dranitsyn alongside the Polarstern during the wintertime in the central Arctic Ocean. Photo: Esther Horvath.

Research expeditions into the central Arctic Ocean have traditionally be fraught with problems and MOSAiC was no exception. Some of them were predictable and had been considered during the decade of planning, such as the Russian icebreaker Kapitan Dranitsyn being much delayed by the strength of the winter ice pack. Other issues were completely unforeseen, like the declaration of a pandemic around the world- just as the spring rotation of participants, crew and re-supplies was planned.

It was this rotation that I was scheduled to be part of part of “Team ECO” and the HAVOC project (Ridges – Safe HAVens for ice-associated Flora and Fauna in a Seasonally ice-covered Arctic Ocean). HAVOC is the largest Norwegian project to participate in MOSAiC, led by the Norwegian Polar Institute and funded by the Research Council of Norway. HAVOC aims to investigate sea ice ridges and their role in the Arctic sea-ice system. However, there were moments where it seemed like the MOSAiC field campaign might have been abandoned completely…

How to continue research during a global pandemic

The first hint of the seriousness of coronavirus came after I had attended a polar bear protection training course at the beginning of March in Germany. We were all tested for corona as a precaution, and one of the participants tested positive! I received the news while making a pit stop in the U.K. and immediately went into 2 weeks of quarantine. During those 2 weeks, coronavirus shifted from being a distant issue to a severe threat around the world. Straight after, countries went into lockdown, borders closed and plans for the Spring personnel exchange from Svalbard to the Polarstern were abandoned.

The MOSAiC coordinators, led by the Alfred Wegener Institute, Helmholtz Centre for Polar and Marine Research (AWI), worked tirelessly to find an alternative despite airports, military facilities and seaports worldwide shutting down. First, we gained special permission to travel to Germany, underwent testing and then quarantined in isolation for two weeks. After I boarded the research vessel Maria S Merian and spent another two weeks sailing to Svalbard, sleeping in a modified container chained to her deck. The Polarstern had to leave the camp and floe temporarily for the personnel exchange. Unfortunately, this was at the cost of capturing the crucial time when the ice begins to melt, but this is a small price to pay compared to abandoning the expedition altogether.

I could hardly believe it when we finally reached the floe. Photos of sea ice from above makes it seem like a vast expanse of white, flat nothingness but actually this landscape is a diverse and beautiful- littered with tall ice blocks, jagged ridges, leads, cracks and melt ponds which change before your eyes. Now, we could finally get stuck into the science!

Home sweet home! Extra accommodation was needed on the Maria S Merian so many of us slept in converted containers chained to the deck. Photo: Jessie Gardner.

Going with the “floe”

Team ECO collected thousands of samples and measured a diverse suite of ecological and biogeochemical properties from snow, ice, and seawater. With the Polarstern as our base, we built onto the time series capturing the variability of the Arctic system. The dynamic nature of the Arctic and how fast the world around you can transform was something that really struck me. There were new cracks opening and closing throughout the floe, as well as melt ponds and streams forming and draining which we would have to jump over or wade through on the way to collect the samples. These events would be accompanied with a cascade of processes and pulses of life within the associated ecosystem. We were only able to capture these through intensive sampling bouts, working on the ice for 24 hours straight, powered by copious amounts of coffee and gummy bears.

You had to be constantly vigilant, since below us was thousands of meters of seawater, and a polar bear could emerge from the sea ice rubble any time! We were lucky during our time on the floe in that we experienced long periods of calm weather with perpetual bright sunshine. Occasionally there were some very foggy days where it was too unsafe to work on the ice due to poor visibility hindering polar bear guarding.

Team ECO during Leg 4 of MOSAiC. Left to right: Celia Gelfman, Allison Fong, Jessie Gardner, Giulia Castellani, Oliver Müller, John Paul Balmonte and Katyanne Shoemaker. Photo: Lianna Nixon.

Breaking boundaries: working together for a common goal

The name MOSAiC (Multidisciplinary drifting Observatory for the Study of Arctic Climate) reflects the complexity and diversity of the science during the expedition. The MOSAiC field campaign provided an unparalleled opportunity to simultaneously observe and measure the temporal evolution of a number of co-varying Arctic climate system variables from the central Arctic atmosphere, ocean, and ice. With this mindset I was amazed how much more we were able to achieve by working together. For example, it would have been impossible to have collected the number of samples for the HAVOC project that we managed, without others volunteering their precious free time to help. Working across these disciplines and breaking down the boundaries between traditional subjects will give new perspectives on the central Arctic, and it is here that ground-breaking discoveries could be made.

Participants from 70 institutions in 20 different countries took part in the field campaign where everyone worked towards a common goal. Photo: Jessie Gardner.

The expedition has ended, but the research is only just beginning

While the field campaign has ended, MOSAiC is by no means over. Samples are now being shipped to various institutions around the world to be analysed. These, alongside the suite of measurements taken by other teams will likely take the scientific community over a decade to analyse the data collected on MOSAiC. Through virtual meetings we have kept the cross-cutting discussions alive and we already have ideas of combining data and theories in unique and exciting ways. These data and observations will be fundamental to improve our understanding of climate change, and help inform pressing political decisions on climate protection.

On its return in October 2020 the Polarstern offloaded thousands of samples which are being shipped around the world for further analysis. Photo: Jessie Gardner.

 

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.

 

Species on the move make way for new feeding interactions

Marine species are on the move due to global change, but can they start feeding on local species that they have never encountered before?

Photo: Audun Rikardsen

Written by Laurene Pecuchet and Marie-Anne Blanchet

Temperature changes in the world’s ocean are causing marine species to move. As these species settle in new areas, they might come across species they never encountered before. In order to establish themselves in a new area they need to feed on the unfamiliar species. Can the newcomers feed on these, and what could be the consequences for the local ecosystems? In a new study published in Global Change Biology, researchers from the BRIDGE research group at Norges fiskerihøgskole (NFH) predicted feeding interactions between range-shifting species and Arctic species and investigated the potential impacts of these new interactions on the Barents Sea Arctic ecosystem.

Many boreal species (orange) are expanding their distribution range polewards, entering the historically Arctic ecosystem (blue)

The Barents Sea is a productive ecosystem located off the northern coast of Norway and Russia. This ecosystem has experienced large species redistribution during the last decades with poleward shifts of boreal species.In recent years (2014-2017) about 10 boreal species were found inside the nets of scientific surveys in the Arctic region of the Barents Sea. These boreal species have the common characteristic of being generalist species, meaning that they eat a large array of preys. Then, could these incoming boreal species start feeding on Arctic residents, and by doing so deepen their impact on the Arctic ecosystem?

To predict feeding interactions between the incoming boreal species and the Arctic residents, the BRIDGE researchers used previous knowledge on who eats whom between the species in the Barents Sea.

–We found that all incoming boreal species have the same potential to feed on Arctic preys, as well as being eaten by Arctic predators, says the researchers. – Cod, for example, is predicted to start feeding on Arctic species such as polar cod or the northern krill, but they could also become the prey of Arctic mammals such as the narwhal or the beluga.

Range-shifting boreal species (orange) such a cod might start to eat and be eaten by Arctic species (blue)

These new feeding interactions might intensify the impacts of invasive boreal species on the Arctic ecosystem by reshaping the network of who eats whom. Because the incoming species are generalists, they have the potential to connect some food chains more tightly together. This could make the system less resilient to perturbations because they could propagate through the network more easily.

In a rapidly changing world, it is becoming harder and harder to keep up with the pace of new ecological interactions. To document these changes analysis such as stomach content and isotope analysis can be too time and effort consuming. In this study, the authors circumvent these problems by using machine learning and prior knowledge on who eats whom to infer ecological interactions and help predict the impacts of range‐shifting species on ecosystems.

The article “Novel feeding interactions amplify the impact of species redistribution on an Arctic food web”

The research group BRIDGE

Priser til forskningsfilmen «Into the dark»

“Into the dark” vant to priser ved Columbia film festival. Foto: Michael O. Snyder

I januar 2018 ble fotograf og filmskaper Michael O. Snyder med Jørgen Berge og hans team på tokt i Arktis. Resultatet ble filmen «Into the dark». Nå har filmen vunnet to nye priser. Ved Columbia film festival vant «Into the dark» prisene for beste klipp og beste foto.

I “Into the dark” blir vi kjent med hvordan teamet forsker på om kunstig lys påvirker livet i havet under polarnatten. Polarnatten er den delen av året der det er natt hele døgnet, altså mørketid. Organismer som lever i Arktis har tilpasset seg de store sesongendringene i lysforhold, men det har vært uklart hvordan kunstig lys kan påvirke livene deres. Polarnattforskningen viser at arbeidslyset på forskningsskipet påvirker organismene i havet helt ned til 200 meters dyp. Det betyr at all tidligere forskning som ikke har tatt hensyn til dette kan ha feil data.

Into the dark hadde verdenspremiere på TIFF (Tromsø internasjonale filmfestival) i januar 2020 og har blitt vist på filmfestivaler rundt i verden. Tidligere pris filmen har vunnet er publikumsprisen på Around Film Festival Paris. Den var også semifinalist på Dumbo Film Festival. I tillegg har filmen ført til artikler i National Geographic, Oceanograpic, Scientific American og BBC.

Into the dark trailer

Bilder fra filmen

Michael O. Snyder sin webside

Forskningsartikkel om hvordan kunstig lys påvirker livet dypt ned i havet

Sak om polarnattforskningen på forskning.no

Sak om filmen på itromso.no

Om filmen på TIFF sine nettsider

Sak om filmen på UiT sine nettsider

Små mengder oljesøl vil skade polartorsken

Skrevet av Sunniva Katharina Thode.

Den lille, men viktige, polartorsken i Arktis skades av små mengder oljesøl, ifølge ny forskning.

Polartorsken er en viktig fiskeart i Arktis. Isen i Arktis blir mindre og det har gjort havet i nord mer tilgjengelig for oss mennesker. Når det blir mer trafikk, øker sjansen for oljeforurensning. Hva skjer med polartorsken hvis menneskene gjør en feil og forurenser med olje i Arktis?

Polartorskyngel skades av små mengder oljesøl. Den øverste yngelen er ikke utsatt for oljesøl mens de nederste ynglene er utsatt. Ynglene som ble utsatt for oljesøl er deformerte, mangler næring i plommesekken og er veksthemmet. Foto: Morgan Bender.

Små mengder oljesøl skader yngelen

Morgan Bender på laben. Foto: privat

Forsker Morgan Bender har vært «barnepasser» for polartorsk på laben. For noen har hun gjort lablivet til fisken, eggene og yngelen så likt i det fri som det er mulig å få til i en lab. For andre har hun økt temperaturen i vannet og forurenset vannet med råolje. Hun har funnet ut at eggene og yngelen tåler forurensing av råolje veldig dårlig.

Bare fem dråper olje i et stort basseng vann vil skade polartorskyngelen, sier Bender.

Hun har også forsket på når i livet til polartorsken oljeforurensning vil være mest skadelig.

– Polartorsken er mest sårbare for oljesøl når de er egg, yngel og rett etter de har gytt, sier hun.

Polartorskegg er sårbare for oljeforurensing. Foto: Morgan Bender

Polartorsken blir mer sårbare av økt temperatur

Det har blitt varmere i Arktis. Artene som lever i Arktis er godt tilpasset kalde temperaturer. Bender har forsket på hvordan polartorsken tåler oljesøl hvis havtemperaturene blir varmere. Hun har funnet ut at bare en økning på 2,3°C i havet gjør at polartorskens egg og yngel tar enda større skade.

– Vi må se mer på hvordan dyrene i Arktis tåler flere endringer samtidig, avslutter Bender.

Morgan Bender deltok i Forsker Grand Prix med sin forskning i 2018. Foto: privat.

Mer om polartorsken

Polartorsk er en nøkkelart i det arktiske økosystemet. En nøkkelart er en art som har en viktig rolle for balansen i et økosystem. Polartorsken sin viktige rolle er energioverføring fra dypet og opp i havoverflaten. Den spiser zooplankton på havdypet og spises av sjøfugl og annen fisk. Den kan bli opptil 50 cm lang, men er sjelden lengre enn 30 cm. Eggene og yngelen utvikler seg i små hulrom rett under havisen i Arktis og går dypere og dypere ned i havet jo større den blir.

Illustrasjon fra Benders avhandling.

Morgan Bender disputerte for graden PhD i naturvitenskap den 12. juni 2020 med avhandlingen ”Polar Cod in a Changing Arctic. Toxicity of crude oil on sensitive life history stages of a key Arctic species”. Veiledere for avhandlingen har vært førsteamanuensis Jasmine Nahrgang (Institutt for arktisk og marin biologi, UiT), Dr. Marianne Frantzen (Akvaplan-niva), Dr. James Meador (National Oceanic and Atmospheric Administration Fisheries Division in Seattle, USA) og Dr. Maxime Geoffroy (Fisheries and Marine Institute of Memorial University of Newfoundland in St. John’s Newfoundland, Canada). Bedømmelseskomiteen bestod av professor Daniela Pampanin (Universitetet i Stavanger) som førsteopponent, professor Jérôme Cachot (University of Bordeaux) som andreopponent og professor Stefano Peruzzi (Institutt for arktisk og marin biologi, UiT) som internt medlem og leder av komitéen. Disputasen ble ledet av dekan Kathrine Tveiterås (Fakultet for biovitenskap, fiskeri og økonomi, UiT).

Relaterte linker:

Avhandlingen “Polar Cod in a Changing Arctic” 

https://nordnorskdebatt.no/article/polartorskens-usikre-oppvekst-i

https://site.uit.no/ewma/2016/10/20/is-sperm-of-polar-cod-sensitive-to-petroleum/