Ny studie av plankton kan endre vårt syn på fortidens klima

POPULÆRVITENSKAP | FREYA E. SYKES OG ADELE WESTGÅRD

Poredyret G. bulloides (i midten av bildet) spiser en vingesnegl (venstre) som er en annen type plankton som også lever i havoverflaten. Vingesneglen er fanget i de edderkoppspinn-liknende trådene som poredyret strekker ut av skjellet for å fange mat. (Foto: Sykes et al, 2024)

POPULÆRVITENSKAP: Plankton er organismer som driver med vanmassene i hav over hele verden. En ny studie fra Norskehavet viser at en bestemt art bruker to svært ulike strategier for å overleve. 

En stor utfordring for oss som forsker på fortidens forandringer i havet er å pusle sammen endringer i klima som fant sted før vår tid og hvordan de påvirket verdenshavene. Dette er en viktig oppgave for vår forståelse av hvilke fremtidige klimaendringer vi kan forvente som følge av global oppvarming.

Ettersom vi ikke kan observere og måle klimaforandringer som skjedde før menneskets tid, må vi i stedet ta i bruk verktøy som lar oss se tilbake i tid.

Å studere fossiliseplanktonskjell er ett av disse verktøyene.

Poredyr sporer klimaendringer

Poredyr er ørsmå, encellede plankton i rekken slimdyr. De fleste har et skjell som bygges med stoffer fra havvannet poredyret lever i. Derfor har skjellet en kjemisk sammensetning som reflekterer havforholdene poredyrene levde i.

Poredyr-skjell som blir bevart som fossiler på havbunnen kan senere bli analysert av forskere. Analysene av skjellets sammensetning gir et øyeblikksbilde av havforholdene på tiden de levde. Poredyrene er dermed uvurderlige verktøy for å undersøke fortidens klimaendringer.

Det finnes mange arter av poredyr rundt om i verdens hav. Noen lever i spesifikke klimasoner og temperaturer, mens andre tåler store endringer i havforhold og finnes i alt fra nær tropiske- til nær polare strøk, slik som arten Globigerina bulloides.

En forskningsgruppe ved UiT, ARCLIM, har blant annet forsket på G. bulloides fra Norskehavet, dens livssyklus og toleranse for endrede havforhold.

Live fast, die young 

Frem til nå har vi antatt at livssyklusen til denne arten starter med unge individer av små tynne skjell med pigger som lever nære havoverflaten. Når de blir eldre, blir skjellet større og tyngre, og de lever dypere før de mister piggene, dør og synker ned til havbunnen.

ARCLIMs forskning tyder imidlertid på at fossilene fra poredyrene kan fortelle en enda mer kompleks historie enn tidligere antatt. Vi observerte at poredyrene brukte to ulike strategier for å overleve.

Den ene strategien innebærer rask vekst til store skjell, før de mister alle piggene og dør tidlig. I motsetning til dette består den andre strategien i redusert vekst, men forlenget levetid på opptil flere måneder, og at piggene bevares selv etter at individet dør.

Dette betyr at noen mindre skjell kan være eldre enn større skjell – i direkte motsetning til den rådende teorien.

Illustrasjonen viser de to ulike livsstrategiene poredyret G. bulloides bruker der individene lever lengre og vokser saktere med strategi 2 enn med strategi 1. (Illustrasjon: Freya E. Sykes)

Dermed kan disse mindre, lenge-levende poredyrene som bygger skjellet sitt over lengre tid fortelle oss noe om havforholdene over flere måneder. De større individene som bygger skjellene sine på kun få uker, vil i motsetning kun fortelle oss om forholdene i havet i de ukene..

Foreløpig er det uklart hvorfor poredyrene lever så ulikt, men én teori er at de venter med å vokse under ugunstige forhold, og heller vokser når forholdene er bedre.

Bilder fra eksperimentene som viser to individer med ulik livsstrategi. (Figurer: Sykes et al, 2024)

Tilbake til fremtiden

Å forstå de ulike livsstrategiene er spesielt viktig i områder som Norskehavet, fordi temperaturene kan variere mye over kort tid, opptil 8°C fra tidlig vår til sen sommer.

Hvis vi som forsker på fortidens forandringer i havet ignorerer disse ulikhetene, kan det medføre unøyaktige beregninger av fortidens klimaforandringer.

Vi må forstå hvor lenge skjellene har levd i miljøet for å kunne si noe om havforholdene, og i forlengelsen av det, hvordan klimaet var for flere hundre tusen år siden.

Bedre forståelse av poredyrenes livssyklus er derfor en avgjørende del av verktøyskassa som brukes til å utvikle en presis oversikt over jordens klimahistorie. Kun med bedre forståelse av fortida kan vi gjøre noe med framtidens klima.