Klimaendringer og effekter på økosystemer på isen og ved iskanten

Økosystemer i arktiske strøk er spesielt sårbare ovenfor klimaendringer. Et sirkumpolar studie av arktiske økosystemer[1] vurderer klimaendringene som den klart viktigste påvirkningsfaktoren for økosystemene i Arktis foran andre påvirkninger. Den betydelige endringen i havissituasjonen i Arktis de siste tiårene påvirker plante- og dyrelivet som er assosiert med isen.[2]  

Illustrasjonen viser at oppblomstringen av alger og plankton påvirker næringskjeden oppover til dyreplankton, fisk, sjøfugl og marine pattedyr.

Illustrasjon: Audun Igesund / Norsk Polarinstitutt

Det er de artene som er avhengige av isen som leveområde som først og fremst påvirkes av de pågående raske endringene i havissituasjonen. Dette gjelder isalger, isamfipoder, ringsel og isbjørn. De mer indirekte konsekvensene for arter som delvis er avhengig av is er mer uklart, for eksempel polartorsk og sjøfugl som sesongmessig utnytter den høye produktiviteten i iskantsonen i sine livssykluser.

Plante- og dyreplankton

Iskanten er særdeles viktig for det marine økosystemet. Ved iskanten er den biologiske produksjonen spesielt stor når isen smelter og lystilgangen øker, samtidig som det er gunstige næringsforhold. Da skjer en oppblomstring av planteplankton i vannmassene. Denne oppblomstringen forplanter seg oppover i næringskjeden til dyreplankton, fisk, sjøfugl og marine pattedyr. Isalgene på undersiden av isen starter sin oppblomstring så snart det er tilstrekkelig lys, opp til to måneder før planteplanktonet. Dette bidrar til å forlenge den produktive sesongen i områder med havis, noe som flere beitere har tilpasset seg.

Lengre vekstsesong, som et resultat av mindre havis, kan gi høyere produksjon av planteplankton i en del områder. Primærproduksjonen økte med 20 % fra 1998 til 2009 over Arktis som helhet, men med store regionale variasjoner, hvor produksjonen har avtatt eller ikke endret seg i enkelte områder. Tidspunktet for oppblomstringen endrer seg også, samt sammensetningen av arter i oppblomstringen. Det er ikke klart hvordan disse endringene på sikt vil påvirke de artene som er direkte eller indirekte avhengig av denne primærproduksjonen.[2] Endrede vekstvilkår vil dessuten påvirke forskjellige arter på ulike måter. Isalgene vil bli kraftig redusert eller forsvinne helt i Barentshavet med de estimerte endringene i havisutbredelse. Konsekvensene av dette for dyreplanktonet som beiter på disse primærprodusentene er usikre. Modellene og anslagene på om mengden dyreplankton vil øke eller reduseres spriker, men en antar det blir endringer i artssammensetningen av dyreplanktonet.

Sjøfugl

Sjøfugl følger byttet sitt, og som en konsekvens av endret mattilgang (forårsaket av endringer i isutbredelsen) kan det føre til at dagens utbredelse av enkelte arter endres. I hvilken grad de er spesialister eller i stand til å utnytte flere arter som mat har betydning i denne sammenheng. Konsekvensene for sjøfuglenes reproduksjon er også tett knyttet opp mot avstand mellom beiteområder og egnede hekkeområder. Sjøfuglene er også avhengig av at tidspunktet for hekking og tilgangen på mat sammenfaller i tid; et mønster som har utviklet seg over tusener av år. Ved iskanten er også sjøfugl som ismåke tallrike. Sjøfuglene står for transport av næring videre oppover i næringskjeden.

Polarlomvi i hekkeområdene på Svalbard har vist jevn nedgang (5 % i året) de siste 15 årene (MOSJ-indikator). Endring i tilgang på egnede byttedyr er antatt hovedårsak.

Ismåken lever hele livet i drivisen rundt Polhavet. Den er tett knyttet til havisen hvor den lever mesteparten av livet. Observasjoner over de siste årene har styrket mistanken om tilbakegang i bestanden i Barentshavområdet. Det er antatt at en iskant som stadig trekker seg nordover vil føre til dårligere kondisjon, redusert hekkesuksess, større leveområder og bruk av suboptimale furasjeringsområder og byttedyr. Dette undersøkes nærmere i ICE-Økosystem.

Isavhengige marine pattedyr

Av de marine pattedyrene er det først og fremst ringsel og isbjørn som er spesifikt avhengig av havisen som leveområde. Både isbjørn og ringsel følger drivisen nordover gjennom sommeren, for så å vende tilbake til kystnære områder mot høsten. Endringer i havisutbredelsen vil dermed ha direkte konsekvenser for disse dyrene.

Ringselen er avhengig av is, spesielt landfast havis i fjorder foran isbreer og rundt øyer, for å kunne opprettholde sitt levesett. Ringselene føder ungene sine i snøhuler på isen, gjennomfører hårfelling på isen og hviler på isen. Mindre snø og mindre is fører til at selen ikke får laget snøhule over et pustehull, og må føde ungene rett på isen. Ungene får dermed mindre beskyttelse mot vær og vind og blir mer utsatt for predasjon fra rovdyr, som isbjørn eller fjellrev. Ringselen er ut over dette avhengig av isen gjennom hele året og finner i stor grad sin mat i tilknytning til isen. Studier i Canada har vist at det er nedgang i bestanden av ringsel, og klimaendringer og endringer i isforholdene er pekt på som hovedårsaken til dette. På Svalbard har man observert at ringselen på vestkysten ikke har hatt tilstrekkelig med is for normal reproduksjon siden 2005, og det er rimelig å anta at bestanden minker.  

Isbjørnen er topp-predatoren i Arktis. Den er svært avhengig av havisen som jaktplattform fordi det er her den har tilgang til sine viktigste byttedyr, først og fremst ringsel. Den forventede reduksjonen av havis vil føre til store endringer i mattilgangen til isbjørnene, både fordi utbredelsen av byttedyrene vil endre seg og at mange av dagens fettrike byttedyr kan forsvinne. Bestandsnedgang, dårligere kondisjon og endring i utbredelse og adferd observeres allerede rundt Arktis, spesielt i bestander I de sørlige utbredelsesområdene. Reproduksjonsrate og endringer i kroppskondisjon har også blitt observert i isbjørn ved Svalbard, dette i stor grad i samsvar med storskala klimaendringer. Det er imidlertid andre faktorer som spiller inn som årsak i dette området, og den fulle årsakssammenhengen er enda ikke etablert. Forekomsten av hi på Hopen og Kongsøya viser tydelig at få binner kommer dit på høsten om isen kommer seint. Antall dager med havis rundt alle de fem viktigste hiområdene har hatt en dramatisk negativ trend over tid fra 1979. Enkelte år har isen kommet seint i alle områdene samme år, og slike år kan det være en utfordring for binner som har brukt sommeren oppe i pakkisen å komme seg til noen av de aktuelle områdene. Observasjoner til nå kan likevel ikke dokumentere at endringer i klima har hatt tydelig effekt på bestanden av isbjørn rundt Svalbard (MOSJ-indikator).

Antarktis

Også i Antarktis er de istilknyttede delene av det økosystemet påvirket av regionale havisendringer, spesielt vest for Antarktishalvhøya. En mulig nedgang i krillbiomassen ved Antarktishalvøya kan være forårsaket av havisreduksjonen i dette området. Krill, tidlig på utviklingsstadiet, ser ut til å være avhengig av is-strukturer for overlevelse. Havisutbredelsen ved halvøya har blitt redusert med rundt 40 % de siste 25 årene. Tilbaketrekningen av isen i seg selv, sammen med dennes påvirkning på krillbestanden, har hatt betydelig negativ effekt på den isavhengige Adéliepingvinen. Andre pingvinarter som for eksempel bøylepingvinen beveger seg derimot sørover inn i nye leveområde etter hvert som isen forsvinner og tilgjengeliggjør gode hekkeområder med tilgang til matressurser.  

Referanser

  1. Arctic Biodiversity Assessment SynthesisThe Conservation of Arctic Flora and Fauna (CAFF)
  2. J, Eamer et.al. 2013. Life Linked to Ice: A guide to sea-ice-associated biodiversity in this time of rapid change. CAFF Assessment Series No. 10. Conservation of Arctic Flora and Fauna, Iceland. ISBN: 978-9935-431-25-7.