Unike funn fra havets bunn

Forskere på vintertokt gjør unike funn i havets bunn. 

FF «Helmer Hanssen» i Polhavet

Forskere fra inn og utland har nylig vært på vintertokt med forskningsskipet FF «Helmer Hanssen» i Polhavet. Foto: Anglina Kraft

Dyreplankton

Dyreplankton er næringsgrunnlag for en rekke planktonspisende fisk, fiskelarver og -yngel. Foto: Tor Ivan Karlsen / Norsk Polarinstitutt

Arbeid på isen

Natt som dag har forskere arbeidet på isen for å samle inn viktig materiale om livet under polarisen på vinterstid. Foto: Stig Falk-Petersen / Norsk Polarinstitutt

Dyreplankton

Dyreplankton. Foto: Tor Ivan Karlsen / Norsk Polarinstitutt

Av: Stig Falk-Petersen (toktleder), Elisabeth Halvorsen, Jørgen Berge, Mark Moline og Øystein Varpe, fra Universitetet i Tromsø, Norsk Polarinstitutt og UNIS

Det er mørkt døgnet rundt, kuling og lett snø. Ombord på forskningsskipet FF «Helmer Hanssen» er det et yrende internasjonalt liv, med 17 forskere, 8 doktorgradsstudenter fra like mange nasjoner og et mannskap på 11 personer. Trolig er besetningen på skipet de eneste menneskene som oppholder seg så langt nord på jordkloden disse dagene i januar 2012.

Toktleder er seniorforsker og professor Stig Falk-Petersen fra Norsk Polarinstitutt og Universitetet i Tromsø. Forskerne er fra ARCTOS, ett nettverk for forskere i Arktis, – og målet med toktet er å undersøke Polhavet.

Lite havis

I dagene 14. og 15. januar befant vi oss 81 grader 45 minutter nord og 14 grader øst. Dybden i havet var 2600 m og tempersturen i havoverflata er minus 1,84 °C. Iskanten nord for Svalbard ligger på 82 grader nord, noe som trolig er nær rekord på denne årstiden. Vanligvis ligger den godt ned til Svalbard på denne tiden av året, og vi anslår at det er den vedvarende vinden fra sør i desember og januar som har presset isen så langt nord.

Vi utnytter situasjonen med lite is i nord til å forske mest mulig. For noen dager siden undersøkte vi fjordøkosystemet i Rijpfjorden lengst nord på Nordaustlandet. Rijpfjorden har direkte kontakt med overflatelaget i Polhavet og brukes som modell for å forstå Polhavets økosystem.

Første vitenskapelig tokt

Etter nesten et døgns stiming nordover fra Svalbard ble vi stoppet av en kompakt og seig ismasse bestående av isflak på 1 til 1,8 m og issørpe med et dyp på 2600 m inne i Polhavet. 

Dette er sannsynligvis det første vitenskaplige toktet til selve Polhavet midt på svarte vinteren, om vi ser bort fra forskning som er utført på de Russiske drivisstasjoner (Severnyj Poljus), Tara og fra Fridtjof Nansens Fram–ekspedisjon under driften over Polhavet. Data fra de russiske drivisstasjonene er ved siden av Frams drift over Polhavet de viktigste vitenskaplige bidragene til forståelsen av strømsystemet og topografien i Polhavet.

Måler temperaturen på vannet

På vegen nordover tok vi oseanografisk snitt fra Nordaustlandet til iskanten. På denne måten vil vi måle temperatur og saltholdighet på det varme atlanterhavsvannet som strømmer inn i Polhavet. Vi kjenner ikke til at det tidligere er foretatt oseanografiske snitt som har målt temperaturen på vannet som strømmer inn i Polhavet på denne tiden av året, og dette blir derfor viktige data for å forstå hvordan energien i atlanterhavsvannet nord for Svalbard varierer mellom vinter og sommer. På de dypeste områdene ble det tatt profiler som går helt ned til bunnen av Polhavet på 2600 m.

Inn i drivisen dempes bølgene og i dagene 14. og 15. januar tok vi prøver for å studere dyre- og plantelivet; alt fra algesporer og bakterier til fisk og sjøfugl både fra drivisen og havet. På toktet har vi med et såkalt FLIR kamera, som er et infrarødt kamera som brukes i redningstjenesten, men her vil vi bruke FLIR kameraet til å registrere sjøfugl og pattedyr.

Vil ha åte-svar

Et spektakulært spørsmål det jobbes med ombord er å forstå hvordan de viktigste dyreplanktonartene (åtene) på bare 3–8 mm kan migrere ned til dyp på over 2000 m og regulere sin egen tetthet for å kunne oppholde seg der i det som for en dykker kalles nøytral tilstand. Vegen tilbake til overflaten og signalene som starter denne returen er en del av dette spørsmålet. Her samarbeider vi med forsker David Pond og hans team fra British Antarctic Survey. Det er trolig innholdet av flerumettede fettsyrer (omega 3), som lagres i en spesiell fettsekk hos dyreplanktonet (Calanus-arter), som regulerer tettheten. Hundrevis av dyr blir fotografert, fettinnholdet beregnet og innholdet av omega 3 fettsyrer analysert.

Massedød

Underveis har vi registrert store mengder død ishavsåte nær bunnen av Rijpfjorden. Opp til 80 % av åta som ble tatt i planktontrekkene i dypet var død. Alle de tre arktiske åtene (raudåte, ishavsåte og feitåta) ble funnet i prøvene, men rauåta og ishavsåta var vanligst og det var også disse som ble funnet døde.

Hvor vanlig er slik massedød? Dette vet vi svært lite om, men det er opplagt viktig for å forstå hvilke utfordringer et liv i Arktis innebærer. Åtene overvintrer på store dyp uten føde i opptil 10 måneder og på slutten av sesongen kan nok mange stå i fare for å ha tomme energilager. Parasitter og sykdommer angriper også. Døde åter er sannsynligvis føde for andre, slik som polartorsk, tanglopper og bunndyr. Hvor viktig massedøden av åte er for livet på havbunnen vet vi ennå ikke.

Stjerner i havet 

Mens FF «Helmer Hanssen» trålte etter fisk for eksperimenter var en mindre gruppe ute i gummibåt for å studere morild (bioluminiserende organismer) og se etter sjøfugl. Dette var en fantastisk opplevelse. I Polarnatten er sjøen full av lys. Alle slags plankton fra plantealger, krepsdyr og geleplankton produserte lys og funklet som stjerner. Hvilke betydning alt dette lyset har i de arktiske hav vet vi ennå ikke.

Forskere fra Norsk Polarinstitutt, Universitetet i Tromsø, UNIS og åtte andre internasjonale institusjoner som deltok på vintertoktet med FF «Helmer Hanssen».