Hoppekreps kan ha vore feilidentifisert i fleire tiår

Hoppekreps raudåte. Foto

Kongen av Norskehavet, eller ein slektning? Hoppekreps av slekta Calanus utgjer hovuddietten til fiskelarvar av ei rekke viktige fiskeslag langs norskekysten. Samstundes er dei nesten umogelege å artsbestemme utan å ta i bruk avanserte metodar. Foto: Mads Schultz.

Hoppekreps kan ha vore feilidentifisert i fleire tiår
To artar av hoppekreps, eller raudåte, er så like når dei er i same miljø, at berre genetiske metodar kan skilje dei. Feil identifisering gjennom mange år påverkar klimamodellering, meiner forskarar.

Den vesle hoppekrepsen Calanus, betre kjent som raudåte, spelar ei nøkkelrolle i havet her oppe i nord. Det vesle dyreplanktonet lever av planteplankton og blir sjølv ete av fisk og andre organismar lenger opp i næringskjeda. Unge stadium, såkalla copepoditter, vert rekna som den viktigaste matressursen for fiskelarver langs kysten.

I periodar kan nitti prosent av alt dyreplankton langs norskekysten bestå av Calanus. Til no har ein trudd at den dominerande arten har vore C. finmarchicus, men dette må no reviderast, skal vi tru forskarar ved Nord universitet.

Sjekka prøvar frå heile Nord-Atlanteren

– Til å byrje med var det ingen som trudde på meg, seier forskar Marvin Choquet.

Han hadde nett byrja på doktorgradsstudiane ved Nord universitet og jobba med vatnprøvar frå Skjerstadfjorden, då han ved ein slumpetreff oppdaga at det var ein annan Calanus-art enn forventa i prøvane.

– Skjerstadfjorden er veldig godt undersøkt av forskarar. Og alle visste at i Skjerstadfjorden er det C. finmarchicus som regjerer, sjølve kongen av Norskehavet!

Men dei nye genetiske verktøya Choquet jobba med, viste at det var fleire ulike Calanus-arter i fjorden.

– Alle trudde at eg berre var ein fersk student som hadde gjort ein feil på labben. Så eg gjorde fleire testar og fann ut at nei, det var faktisk meir av arten C. glacialis. Den har ein alltid sett på som ein arktisk art, som ikkje hadde noko inne i Skjerstadfjorden å gjere.

No var det slutt på å ikkje bli trudd. Ved å gjere fleire testar fann forskarane i Bodø ut at det var fire arter av Calanus i fjorden, ikkje berre ein. Gjennom arbeidet til doktorgradsstudent Mads Schultz fann dei ut at alle dei fire artene reproduserte seg i fjorden. Dermed byrja eit særs omfattande arbeid med å analysere prøvar av zooplankton frå heile Nord-Atlanteren og det Arktiske hav.

– Eg analyserte tusenvis av hoppekreps og skjønte at wow! Vi har tatt feil på så mange nivå! Artar ein har trudd var arktiske, vart funne i Oslofjorden, og artar ein har trudd var meir tempererte, vart funne i Tromsø. Det gjorde det mogleg å beskrive utbreiinga av dei fire Calanus-artane på den nordlege halvkula heilt på nytt, seier Choquet.

Forskar i båt med håv. Foto
Ute på båt med håv: I tillegg til å spele ei nøkkelrolle i den marine næringskjeda, er dei ulike artane av Calanus, eller raudåte, viktige indikatorar for korleis klimaendringane påverkar økosystema i Nord-Atlanteren og Arktis. Foto: Antonia Mallmann.

Stor i nord, liten i sør

Den vanlege måten å artsbestemme dei ulike artane på, har vore å sjå på kroppsstorleik, samt fargen på bestemte kroppsdelar. Godt trena taksonomister vil også dissekere nokre av beina hos hoppekrepsen for å artsbestemme individa.

– Ein har meint at dei to arktiske artane er større, og dei nord-atlantiske artane mindre. Men det viser seg at det varierer med kor dei oppheld seg. Når C. glacialis oppheld seg i varmare vatn, er dei mindre i storleik. Pigmenteringa varierer også med kor den oppheld seg, og er ikkje artsspesifikk. Så i praksis er det ikkje mogleg å sjå forskjell på dei, seier Choquet.

For å vere sikre på at alle dokumenterte artsspesifikke trekk vart undersøkte, sendte forskarane i Bodø prøvar til to internasjonalt anerkjente ekspertar på artsbestemming av Calanus. Ville dei klare å bestemme individa til rett art? Dei to ekspertane fekk ikkje lov til å samarbeide om jobben. På førehand hadde forskarane i Bodø artsbestemt individa ved hjelp av ein eigenutvikla genetisk metode, der dei brukte DNA frå berre ei av antennene til dyret.

– Begge ekspertane plasserte rundt 30 prosent av individa i feil art. Det spesielle var at feilbestemminga ikkje gjaldt dei same individa, fortel Choquet.

Han meiner det viser at ein ikkje kan basere seg på visuelle metodar for å artsbestemme raudåte.

– Det er heilt naudsynt å bruke genetiske metodar for å vere sikker på kva art ein har med å gjere.

Atlanterhavsvatn og atlanterhavsartar

Men er det eigentleg så farleg om ein har tatt feil av artane innan ein slekt hoppekreps? Dei er jo heilt like, gjer det då nokon skilnad?

– Det har veldig stor tyding. Dei ulike artane blir brukt som indikatorar for ulike vatnmassar i klimamodellane. I tillegg spelar ulike artar ulike roller i økosystema, der dei har ulike livssyklusar og ulik respons på effektar av klimaforandringane, seier professor Galice Hoarau ved Nord universitet.

Arktis er no den regionen som merkar klimaendringane mest. Her varmast havet opp fire gonger raskare enn andre havområde. Det fører til «atlantifisering» - at varmt atlanterhavsvatn strøymer nordover og endrar levekåra for planter og dyr lengst nord. C. finmarchicus trivst best i atlanterhavsvatn, medan C. glacialis vert sett på som typisk arktisk. To andre artar – C. helgolandicus og C. hyperboreus – blir brukt som indikatorar for vatnmassar frå meir tempererte og meir sentralarktiske område.

– Kvar av artane representerer eit bestemt miljø. Samtidig fann vi fleire område der dei overlappar, noko som viser ein viss grad av fleksibilitet. Når miljøet endrar seg, vil ein art kunne forsvinne og bli erstatta av ein annan som føretrekker det nye miljøet. For å kunne følgje med på dette, må vi vere i stand til å skilje mellom artane, seier Choquet.

Forskar ved mikroskop. Foto
Under lupa: - Våre funn viser at det er heilt naudsynt å styrke bruken av genetiske metodar i arbeidet med Calanus, om vi skal halde fram å bruke arten som indikator på klimaendringar, seier forskar Marvin Choquet. Foto: Galice Hoarau.

Sjøfugl med magen full av – kva?

På Svalbard lever sjøfuglen alkekonge i hovudsak på raudåte, der feittet som finst i C. glacialis og C. hyperboreus utgjer ei livsviktig energikjelde for fuglane. Alkekongane spelar ei viktig rolle i Svalbards økosystem, der dei «gjødsler» landområde med næringsstoff frå havet i form av avføring.

– Denne fuglearten er spesialisert på Calanus. Forskarar har brukt dietten til alkekonge til å følgje med atlantifiseringa av Arktis og klimaendringar på Svalbard, der ein har meint at dietten har innehalde meir og meir C. finmarchicus. Men når vi brukar genetiske metodar, ser vi at det framleis nesten utan unntak er C. glacialis den et, berre at dei har blitt mykje mindre i storleik.

Med auka atlantifisering av arktiske vatnmasser forventar forskarane at dei to artane vil leve stadig meir side om side. Ein fryktar også at C. finmarchicus vil ta over plassen til C. glacialis, og at det vil få hittil ukjende konsekvensar for økosystema.

– Våre funn viser at det er heilt naudsynt å styrke bruken av genetiske metodar i arbeidet med Calanus, om vi skal halde fram med å bruke arten som indikator på klimaendringar, seier Choquet.

Viktig forsking

Ein som har via eit langt forskarliv til å studere raudåte er professor emeritus Stig Skreslet. Han seier dei genetiske undersøkingane snur opp ned på tidlegare oppfatningar om utbreiinga av Calanus i nordlege havområde.

– Havas økologi har vore i sterk endring dei siste tiåra, og det fortset. Global oppvarming har endra isforhold, havstraumar og vatnbudsjettet i heile Det arktiske middelhav, som omfattar alle hav som ligg mellom det nord-amerikanske og det eurasiske kontinent, seier Skreslet.

Han understrekar at endringane påverkar produksjonen av fisk og andre biologiske ressursar i store havområde, og dermed også vår nasjonaløkonomi.

– Vi veit framleis lite om både raudåte-artenes generasjonsutvikling og utviklingsstadias val av lokale forhold i fjordane, og korleis førekomstane heng saman med dei store bestandssystema til havs. Difor står marin økologi som fagfelt overfor store utfordringar som Nord universitet er i ein glimrande posisjon for å gjere noko med. Vi står godt rusta for å bidra til løysinga av store og viktige vitskaplege oppgåver som verda treng, og Noreg må vere villig til å finansiere, seier Skreslet.

Forskar som tek prøver ombord i ein båt. Foto
Funn som vekker åtgaum: Mads Schultz tek doktorgraden ved Nord universitet. Han har avdekt at alle fire Calanus-artane reproduserer seg i Skjerstadfjorden nord for Bodø. Dette inkluderer også C. helgolandicus, som har vorte rekna som ein sørlegare art med hovudsete i Nordsjøen. Foto: Jens Alexander Kristensen.

Referansar: