Meny
Arkiv
2014

Pionerer ved brekanten

Økologene Mikael Ohlson og Sigmund Hågvar ved NMBU forteller om sine søk etter de første småkrypene som koloniserer områdene isbreene forlater.

Pionerer ved brekanten

Isbreer smelter, iskanten trekker seg tilbake og etterlater et goldt og ugjestmildt landskap. De første organismene er snart i gang med å kolonisere det isfrie området, og ved brekanten er disse kolonistene «over tusen år gamle» virvelløse smådyr.

Vegetasjonsls pionermark, men med smdyr! Bildet er fra 2010, og er tatt fra en morene som ble dannet i 2005. Bare i 2010 trakk breen seg tilbake 34 meter (bak personen).
Vegetasjonsløs pionermark, men med smådyr! Bildet er fra 2010, og er tatt fra en morene som ble dannet i 2005. Bare i 2010 trakk breen seg tilbake 34 meter (bak personen). Foto: Daniel Flø

Fjærmygg på menyen
Som regel er det plantene som først koloniserer et nytt, goldt område. Gjennom fotosyntesen lager de karbohydrater av CO2 fra atmosfæren, og skaper et grunnlag for at planteetere kan følge etter. Til slutt kommer rovdyrene som lever av planteeterne.

Men koloniseringen av nye områder skjer ikke alltid i denne rekkefølgen.

I områder der isbreer har trukket seg tilbake, har man funnet rov innsekter og andre virvelløse dyr før det er tegn til planter der. Disse skapningene kan ikke nyttiggjøre seg karbon fra lufta og må nødvendigvis leve av organisk materiale.

Det kan være materiale som har blåst til området med vinden. Men det kan også være gammelt organisk materiale som er kommet fram i dagen når breen smelter og trekker seg tilbake!

Gåtens løsning har to stikkord: Gammelt karbon og fjærmygg.

Liv uten planter

Midtdalsbreen, som er en arm av Hardangerjøkulen, har siden år 2000 trukket seg tilbake om lag 150 meter.

Det er under denne brekanten at økologene Mikael Ohlson og Sigmund Hågvar, som begge jobber ved Norges miljø- og biovitenskapelige universitet, har lett etter de første organismene som er på plass etter issmeltingen. De fant ingen planter, men kuldetålende edderkopper og biller, pluss andre virvelløse småkryp.

Fra venstre: kologene Sigmund Hgvar og Mikael Ohlson og ved NMBU p karbonlabratoriet.
Fra venstre: Økologene Sigmund Hågvar og Mikael Ohlson ved NMBU på karbonlabratoriet. Foto: Irene Hermansen

Mange av disse småkrypene er rovdyr, og kanskje lever de av andre døde småkryp som vinden har blåst dit? Analyse av tarminnholdet hos rovdyrene viste imidlertid at maten for det meste besto av fjærmygg.

Kunne dette være fjærmygg som var produsert på stedet, altså kortreist mat? Det viste seg at smeltedammene nedenfor brekanten inneholdt fjærmygglarver i bunnslammet. Larvene levde av finfordelt, gammelt organisk materiale som breen hadde levert. Når fjærmyggene klekte, fløy de omkring, men mange havnet på bakken og ble spist av rovdyrene.

– Undersøkelse av jordprøver i området bekreftet innhold av små mengder organisk materiale, oppblandet i sand og grus, forteller forskerne.

Hovedrett fra fjerne tider

For å bekrefte sin mistanke om at insektene og edderkoppene ved brekanten hovedsakelig levde av gammelt organisk materiale, benyttet forskerne C14-datering både på jordprøver og prøver av småkrypene.

– Siden prøvene var så små, ble de analysert ved Beta Analytic i Florida der de har metoder for karbondatering av meget små mengder organisk materiale, sier forskerne.

C14-datering baserer seg på at forholdet mellom den radioaktive og ustabile karbonisotopen C14 og det stabile C12 i atmosfæren er konstant. Når karbonet i luften inkorporeres i planter gjennom fotosyntesen, vil plantene inneholde det samme konstante forholdet så lenge de lever. Når planten (eller dyret) dør, vil radioaktivt karbon brytes langsomt ned, og fordi halveringstiden er kjent, kan mengden av gjenværende C14 fortelle oss hvor gammelt materialet er.

Gammelt karbon i nålevende småkryp

–  Resultatene av karbondateringene var forbløffende. Jordpartiklene inneholdt organisk materiale som kunne dateres 21000 år tilbake i tid, forteller forskerne og fortsetter:

–  Fjærmyggene som hadde spist disse gamle planterestene da de var larver hadde en «alder», på 1040 år, mens biller, edderkopper og vevkjerringer som spiser fjærmygg ble datert til mellom 340 og 1100 år. Så vi har vist at i områder der isen nettopp har trukket seg tilbake, kan frigitt gammelt organisk karbon spille en viktig rolle for koloniseringen. Og slik inngår organisk karbon som har vært fanget under isbreer i uminnelige tider i våre dagers karbonsyklus. Det økologiske paradokset om at rovdyr etablerer seg før plantene har fått en forklaring.

Published 10. september 2014 - 10:23 - Updated 23. mai 2017 - 19:30