Algepionerer i Østersjøen: Ny studie slår alarm om klimaendringer!

Algepionerer i Østersjøen: Ny studie slår alarm om klimaendringer!

Planteplankton, spesielt kiselalgerarten Skeletonema marinoi, spiller en avgjørende rolle i det marine næringsnettet i Østersjøen og har en betydelig innflytelse på det globale klimaet gjennom produksjon av oksygen og binding av karbon. Som en del av PHYTOARK-prosjektet har et tverrfaglig forskerteam undersøkt den genetiske sammensetningen og mangfoldet til denne typen alger de siste 8000 årene. Resultatene, publisert i tidsskriftet Global Change Biology, fremhever den betydelige innflytelsen av menneskelige aktiviteter på stabiliteten til algepopulasjoner. Mens de genetiske mønstrene til kiselalger forble konstant over tusenvis av år, har de siste århundrene vist drastiske endringer som korrelerer med menneskelig intervensjon uni-konstanz.de rapportert.

Som en del av den forskningsintensive studien ble det utført sedimentboringer på bunnen av Østersjøen for å få tak i genetisk materiale. DNA-rester av kiselalger som dateres tilbake til 8000 år har blitt ekstrahert fra sedimentkjerner. Denne analysen gjøres ved å sekvensere DNA fra kloroplaster og mitokondrier. Studien viste at den genetiske sammensetningen av disse algepopulasjonene holdt seg stabil over lange perioder, bortsett fra endringer under ekstreme klimafaser. De siste århundrene har imidlertid disse endringene akselerert, noe som kan tilskrives økt bruk av Østersjøen, skipsfart, kystbygging og tilførsel av næringsstoffer fra landbruket.

Undersøk detaljer og mål

PHYTOARK-forskningsprosjektet, som startet ved Leibniz Institute for Baltic Sea Research Warnemünde i begynnelsen av mai 2021, har som mål å undersøke i detalj effektene av klimaendringer på det biologiske mangfoldet i havet, spesielt det av planteplankton i Østersjøen. Det involverer ti forskningsinstitusjoner fra Tyskland, Finland, Sverige og USA, inkludert Senckenberg Biodiversity and Climate Research Center og universitetene i Hamburg og Konstanz. Ledelsen er Dr. Anke Kremp, en erfaren planteplanktonøkolog. Studien er støttet av Leibniz Association med rundt 1 million euro over en periode på tre år senckenberg.de rapportert.

Et fascinerende aspekt ved studien er metoden som brukes, som kombinerer paleomiljøforskning, eksperimentell planktonøkologi og økosystemmodellering. Ved å analysere miljø-DNA fra sedimentprøver, blir det mulig å lage DNA-tidsserier som gjør det mulig å trekke konklusjoner om tidligere miljøforhold som saltholdighet, oksygen og temperatur. Målet er å rekonstruere planteplanktonsamfunnene i Østersjøen over ulike tidsperioder og forske på evolusjonære tilpasninger til klimarelaterte endringer.

Klimabeskyttelse og teknologiske innovasjoner

I tillegg til de nevnte studiene er det et annet viktig initiativ ved GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel. Et nytt AI-fyrtårnprosjekt kalt KIMMCO ble lansert her, som omhandler naturlig klimabeskyttelse i Østersjøen. Målet er å registrere planteplanktonets rolle i klimabeskyttelsen mer presist. Selv om planteplankton bare utgjør 1-2 % av plantebiomassen, er de ansvarlige for nesten 40 % av det globale CO2-opptaket geomar.de understreket.

KIMMCO-prosjektet, som er finansiert med rundt 2,16 millioner euro, ledes av prof. Dr. Anja Engel leder og bruker en innovativ kombinasjon av sensormålinger, mikroskopiske kameraer og satellittbasert fjernmåling for å gi sanntidsinformasjon om planteplanktonproduktivitet og artssammensetning. Som en del av det føderale miljødepartementets handlingsprogram for Natural Climate Protection (ANK), er KIMMCO ment å legge grunnlaget for internasjonale overvåkingsprogrammer og miljøindikatorer.

Disse tverrfaglige forskningstilnærmingene viser hvor viktig bevaring og forståelse av marint biologisk mangfold – spesielt planteplankton – er for å bekjempe klimaendringer og beskytte havene. Påvirkningen av mennesker på naturlige systemer er åpenbar og krever sterkt bærekraftige og innovative løsninger.