Forskning pågår: Värmebölja i ålgräsängen
Havet blir allt varmare i klimatförändringarnas spår. I ett experiment på Tjärnö marina laboratorium undersöker Marlene Jahnke och Pierre De Wit om ålgräsängar med flera olika genvarianter klarar sig bättre i en värmebölja jämfört med ängar där det finns få genvarianter. Syftet är bland annat att nå ut med ny kunskap till förvaltare och andra som ansvarar för vår havsmiljö.
På en grusplan framför Tjärnölaboratoriets röda byggnader står en samling plastbassänger uppställda. Ur svarta slangar rinner vatten och det skvalpar lite lätt runt glascylindrarna som står på botten i bassängerna. Bakom glaset skymtar några gröna långa blad.
– Varje cylinder är som ett litet ekosystem. I var och en har vi planterat fyra ålgrässkott och sedan släppt ner fyra små tånggråsuggor för att efterlikna en ålgräsäng, berättar Marlene Jahnke.
Marlene Jahnke är forskare vid Institutionen för marina vetenskaper. Tillsammans med kollegan Pierre De Wit har hon kört båt till olika platser runt Tjärnö för att hämta ålgräs och tånggråsuggor till sitt experiment. Nu vill de undersöka om ålgräsängar med mycket genetisk mångfald är bättre rustade att klara en marin värmebölja än ängar där den genetiska mångfalden är liten.
Värdefullt ekosystem utsätts för många hot
Ålgräsängarna längs våra kuster tillhör havets viktigaste ekosystem. Men de är hotade och har försvunnit eller minskat kraftigt på många platser. Orsakerna är flera, bland annat övergödning, överfiske, ankring och slitage från småbåtar, och andra aktiviteter i kustzonen. Till detta kommer att havet blir surare, varmare och mindre salt när klimatet förändras.
– Med kimatförändringarna ökar risken för höga temperaturer i havet. Här på Tjärnölaboratoriet har vi mätt vattentemperaturen i över trettio år, och vi kan redan se att det blivit vanligare med värmeböljor i havet. Det väcker förstås frågor om hur olika ekosystem påverkas, säger Pierre De Wit.
Tidigare forskning har visat att genetisk mångfald kan fungera som ett slags skydd och underlätta återhämtningen hos ekosystem som utsätts för miljöpåfrestningar. Den teoretiska förklaringen är att om det finns många varianter av ärftliga egenskaper (gener) bland individerna inom en art, så ökar chansen att åtminstone vissa individer överlever en förändring och kan föra arten vidare in i framtiden.
– I våra cylindrar med lite genetisk mångfald har vi ålgräsplantor från en enda plats och tånggråsuggor från en och samma familj. Till cylindrarna med mycket genetisk mångfald använder vi plantor från olika platser och tånggråsuggor från flera familjer, berättar Marlene Jahnke.
Försöker efterlikna naturliga förhållanden
Det bubblar och porlar i bassängerna där salt havsvatten från Kosterhavet cirkulerar. Då och då virvlar det till bland de gröna bladen när en tånggråsugga tar en liten simtur.
– Många studier fokuserar på en enda art. Vi vill efterlikna mer naturliga förhållanden och använder därför två arter i vår undersökning – förutom ålgräs har vi tånggråsuggor som är väldigt vanliga invånare i ålgräsängar, säger Pierre De Wit.
När ålgräs och tånggråsuggor acklimatiserat sig i cylindrarna kommer vattnets temperatur att sakta höjas i tre bassänger tills den ligger ungefär fem grader högre än i havet utanför. Efter tio dagar avbryts försöket och ålgräs och tånggråsuggor tas upp ur cylindrarna. Tre bassänger får ingen värmebehandling och fungerar som jämförelse.
Men hur undersöker man effekten av värmeböljan?
– Vi mäter hur mycket ålgräs och tånggråsuggor har vuxit under försöket. Tillväxten blir ett mått på hur tåligt ekosystemets är, förklarar Marlene Jahnke.
– När vi gjorde en pilotstudie förra året såg vi att tånggråsuggor i ängar med mycket genetisk mångfald i genomsnitt växte mer än tånggråsuggor i ängar med lite genetisk mångfald. Det beror förmodligen på att vissa familjer inte klarade av att växa alls i värmen. I ängar med flera familjer fanns även genetiska varianter som gjorde att de klarade sig fint, fortsätter Pierre De Wit.
Viktigt att bibehålla kontakten mellan populationer
Forskarnas budskap till politiker och naturvårdsförvaltare är glasklart: Att säkra den genetiska mångfalden är avgörande för att havsmiljön ska klara klimatförändringar och andra påfrestningar.
– Värdefulla ekosystem som ålgräsängar får inte brytas upp i små isolerade populationer utan kontakt med varandra. Då ökar risken för att värdefull genetisk variation går förlorad. Alltså räcker det inte med att inrätta marina reservat, vi måste också skydda livsmiljöer däremellan som kan fungera som spridningskorridorer, säger Marlene Jahnke.
– Tyvärr är inte alla naturvårdsförvaltare övertygade ännu om den genetisk mångfaldens betydelse för ekosystemens förmåga till återhämtning. Därför är det så viktigt att göra den här sortens studier, säger Pierre De Wit.
Text: Susanne Liljenström
Ålgräs är ett sjögräs som kan bilda ängar under ytan på sand- och lerbottnar i grunda och kustnära havsområden. Ålgräsängarna myllrar av liv och är viktiga för den biologiska mångfalden. De är bland annat födosöksområde och barnkammare åt många fiskar och kräftdjur. De lagrar också stora mängder kol och näringsämnen i sedimentet, vilket bidrar till att minska klimatförändringar och övergödning.
Ålgräsängarna hör till de mest artrika och produktiva ekosystemen som finns, men är hotade, bland annat på grund av övergödning, överfiske och exploatering av grunda havsbottnar.
