Den usynlige skogen

På forskningsstasjon vår i drivisen nord for Svalbard har vi blitt vant til det hvite landskapet av is og snø. Etter uker med kryssing av dette frosne landskapet til fots eller med snøscooter kan man lett glemme et dette er et kortvarig landskap, kun en frossen hinne på toppen av Polhavet.

Havis

Det mørke havet under isen er synlig gjennom sprekker og råker, men det er ikke så livløst der som man skulle tro. Mikroskopiske, encellete alger som kalles fytoplankton og er usynlige for det menneskelige øyet, driver med havstrømmene like under våre føtter. Foto: Tor Ivan Karlsen / Norsk Polarinstitutt

Filter farget rød-brunt (A) med ciliaten Mesodinium rubrum (B)

Filterfarget rød-brunt (A) med ciliaten Mesodinium rubrum (B).

Mikroskopisk bilde av tre diatomé arter, Chaetoceros atlanticus (A) og to Thalassiosira arter (B,C), og en koloni av Phaeocystis pouchetii (D).

Mikroskopisk bilde av tre diatomé arter, Chaetoceros atlanticus (A) og to Thalassiosira arter (B,C) og en koloni av Phaeocystis pouchetii (D).

Det mørke havet under er synlig gjennom sprekker og råker i isen, eller hull laget av oss til prøvetaking. Når man ser gjennom slike vinduer til dyphavet under, fremstår Polhavet som et mørkt og livløst sted. Og det er virkelig mørkt der fordi isen, og spesielt snøen oppå den, begrenser gjennomtrenging av lys til havvannet under. Men det er ikke så livløst der som man skulle tro. Mikroskopiske, encellete alger som kalles fytoplankton og er usynlige for det menneskelige øyet, driver med havstrømmene like under våre føtter. De er blant de minste organismene på planeten men driver de store økosystemene i havene, og de bidrar til annethvert pust vi tar med oksygen. Fytoplankton har stor variasjon i utseende og form og opptrer i en rekke størrelser (nm til mm) i den mikroskopiske verden, som i vår makroskopiske verden ville ha tilsvart en skala fra moser til de største trær (cm til 100 m).

Gjennom den første leg på N-ICE2015, som dekket mørketiden og tidlig vår, var biomassen av fytoplankton lav og dominert av veldig små alger (< 0.01 mm). Du kan sikkert forestille deg vår entusiasme da vi så de første antydningene til farge på filtrene vi benytter for å samle partikler fra sjøvann. Fargen var nokså uvanlig, mørk rød-brun, og gjorde sitt til at vi så nærmere på hva dette var under mikroskopet. Da fikk vi se at dette ikke var alger, men ciliaten Mesodinium rubrum. Dette er en merkelig organisme fordi den stjeler kloroplastene fra de små algene den spiser for å kunne utføre sin egen fotosyntese (som det ble nevnt i en tidligere blogg). Derfor er den verken plante eller dyr, og kan best beskrives som en overgangsform som kombinerer det beste fra begge riker.

Selv om denne observasjonen var interessant i seg selv, blekner oppblomstringen av Mesodinium rubrum i forhold til den mye større våroppblomstringen i arktiske sokkelområder. Under driften, da vi kom nær Yermak platået, observerte vi de første tegn til våroppblomstring av fytoplankton i mai. Denne start-oppblomstringen med oppbygging av biomasse skyltes i førte rekke diatoméer, alger som lever i glasshus. Diatoméene er vanligvis de første som dukker opp fordi de vokser fort og på samme tid er godt beskyttet ved at de smaker vondt eller at de er for store for de fleste planktonspisende arter av dyreplankton. En stor fraksjon av den akkumulerte diatomé biomassen synker, uten å bli spist, nedover i dyphavet til havbunnen og utgjør derfor et viktig bidrag til den biologiske karbonpumpen i havet. Mot slutten av mai til tidlig juni dominerer en annen alge, den kolonidannende Phaeocystis pouchettii, en art som hører til de såkalte haptofyttene. Denne arten lever som små enslige alger (0.005 mm i diameter) gjennom mørketiden til våren og begynner så å forme kolonier rundt store, piggete diatomeer som fungerer som beskyttelse mot beitere. Senere opptrer de i millimeter store, frittflytende kolonier, som er komponert av hundrevis av individuelle flagellater.

Dette er kun noen foreløpige resultater, men N-ICE2015 vil helt klart forbedre vår forståelse av de faktorer som driver fytoplankton oppblomstringen i det isfylte Polhavet, og tidspunktet til oppblomstringen av isalger i forhold til når de pelagiske beiterne dukker opp.