TEMA: MARINBIOLOGI

- Store ord, lite penger til havbruksforskning

Nedgang i bevilgninger til havbruksforskning de siste årene fører til at forskning stopper opp, og at viktige oppfølgingsprosjekter aldri kommer igang. - For mange kortidsprosjekter går ut over forskningskvaliteten, mener professor Jens Christian Holm.

INGEBJØRG JENSEN

For flere år siden fant forskerne ut at leppefisk spiste lus av laksen. I dag har vel halvparten av lakseoppdretterne leppefisk gående i anleggene. Men forskningen stoppet opp, og i luften henger fremdeles flere spørsmål som er viktige for næringen: Hva skjer med leppefiskbestanden når så mange blir fanget? Burde man satse på egne leppefiskoppdrett? Kan leppefisken spre sykdom? Svømmer små leppefisk fort nok til å spise lusen av storlaks?

Leppefiskforskningen er bare ett av mange eksempler på hva som har skjedd med havbruksforskningen de siste tre-fire årene, hevder leder ved Austevoll Havbrukstasjon, Jens Christian Holm. Stasjonen hører inn under Havforskningsinsituttet, men Holm er også prof. II ved Inst. for fiskeri og marinbiologi ved UiB. - Havbruksnæringen har enorme muligheter, og det er bred politisk enighet om at denne forskningen skal prioriteres. Derfor er det ekstra frustrerende å se på det som skjer nå: Da staten lot Fiskeoppdretternes salgslag gå konkurs i 1991, mistet man koblingen mellom næring og forskning. Og da forskningsrådet ble omorganisert til én enhet, var det bare fiskeridepartementet som tok ansvar. Så ble støtten fra forskningsrådet redusert fra 135 millioner kroner i 1992 til 90 millioner i 1995. Men denne nedgangen tror jeg har vært en ubevisst prosess for mange. Sammen med forskningsdirektør og professor i bioteknologi Erik Slinde, sendte han i juli et brev til adm. dir. Christian Hambro i Norges forskningsråd, der de hevdet at reduksjonen i bevilgninger til den marine forskningen ikke er i samsvar verken med St. meld. 48 (1994-95) "Havbruk- en drivkraft i norsk kystnæring", eller Norges Forskningsråds egen strategiplan "Forskning for framtiden".

Nye arter koster

"Det å få et nytt "dyr på bås" løses ikke gjennom treårs-satsinger og positive dekningsbidrag fra første år, men kun gjennom langsiktig opparbeiding av kunnskap", heter det i brevet. De to forskerne ønsker at penger til denne forskningen skal stå i forhold til det Fiskeridepartementet spytter i forskningsrådets kasse, på samme en-til-en-basis som penger til landbruksforskningen gjør det. Holm og Slinde ber til slutt direktøren gi like retningslinjer til programstyrenes ledere.

Innstramninger rammer

Arealet på Austevoll er utvidet til 440 prosent av det de hadde for ti år siden, fra 900 til 4000 kvadratmeter. Bevilgingene til driftsbudsjett har bare vokst med 12 prosent, som er en reell nedgang. I et notat til Fiskeridepartementet peker HI på at havbruksstasjonen nå er inne i en periode med aktivitetsreduksjon og kostnadskutt. 96-budsjettet er allerede overskredet med vel 1,5 millioner. Skal det bli balanse, må enda flere aktiviteter kuttes ut. Det kan bety slutten for stamfisk av torsk og piggvar, og for matfiskproduksjon av torsk. Lakselusforskningen kan bli svekket eller må innstilles. EU-samarbeidet kan bli rammet. Både forskning på stamfisk og yngel av kveite henger i en tynn tråd, noe som vil bryte fullstendig med prioriteringene i Havbruksmeldingen, mener Holm.

Problemer for studentene?

UiB er en stor og viktig samarbeidspartner for Austevoll Havbruksstasjon, slår Holm fast. For eksempel har de samarbeidet med Laboratoriet for Marin molekylærbiologi for å se på metoder mot lakselus. Samarbeidet mellom UiB og HI dominerer kamskjellforskningen i Norge, og nytteverdien av samarbeidet går begge veier. På Austevoll får hovedfags- og doktorgradsstudenter fra UiB veiledning, undervisning og muligheter til å gjøre forsøk. Foreløpig er ikke studentene blitt rammet av nedskjæringene. Men studentene vil fort merke det dersom virksomheten med 15-16 forskerne og tilsammen nærmere 50 ansatte på Austevoll kuttes ned, hevder Holm: - Her kan man gå fra liten- til fullskalaforsøk ved å forflytte seg noen hundre meter. Disse mulighetene tror jeg er veldig viktig for å få til en god overgang fra forskning til kommersiell anvendelse, sier Holm, som legger til at EU-hospitanter, Large Scale Facility-prosjektet og forskere fra USA og Canada også nyter godt av mulighetene på Austevoll.

"Mer forskerstyring"

Holm mener forskningen er blitt for mye brukerstyrt. Og for mange korttidsprosjekter går ut over forskningskvaliteten: - Vi bør ta et skritt tilbake, og gjøre forskningen mer forskerstyrt igjen. Det er ikke alltid næringen ser hva som er forskbart, og de sliter med alt arbeidet som den brukerstyrte forskningsadministrasjonen medfører. Både for HI og for UiB er det et problem at vi ikke lenger har råd til å tenke langsiktig. Det kan gå flere år år fra en sykdom blir påvist som problem, til forskningsaktivitetene kan komme i gang. Dermed tar det enda lengre tid å få til en effektiv sykdomsbekjempelse. I stedet burde vi hatt en kontinuerlig forskning som lå i forkant av problemene, for eksempel overvåkning av naturlige fiskebestander med tanke på sykdom. Da kunne vi hatt diagnosen klar når den samme sykdommen rammet oppdrettsfisken. Og dersom vi hadde visst mer om parasitter på oppdrettslaks, ville vi kunne beskytte villaksen bedre. Vi burde ha lært av sykdomsutviklingen hos laks, og for eksempel startet virusforskningen på kveite med langt større tyngde for lenge siden.

Spennende prosjekter

Mye spennende forskning foregår i dag på Austevoll: 20 tonn torsk med ulik genetisk beskaffenhet. Gjennom en naturlig genetisk merking kan forskerne spore tilbake plommesekklarver utsatt i naturen. På hummer testes ulike former for fiskemedisin, for eksempel midler mot lakselus. Poenget er å drepe lusen under skallskifte, uten å ramme større krepsdyr som hummer i skallskiftet. Det forskes på villfiskmiljø: Hva skjer for eksempel når en båt som har tatt inn ballastvann i Rotterdam, slipper det ut på Mongstad i Nordhordland? Vil fremmede organismer spre seg? Kan nye sykdommer oppstå? Skrekkeksempelet er zebramuslingen som i dag klogger igjen avløp og vanninntak i de amerikanske sjøene. De kom med ballastvannet.

- På Austevoll er vi opptatt av å satse mest på arter som Norge har naturgitte fortrinn for å kunne produsere - derfor har vi for eksempel tonet ned piggvarforskningen. Å forske på landbasert oppdrett har heller ikke mye for seg i et land med svært gode naturgitte forhold for merdproduksjon. Kanskje det svarer seg mer med kveite som "burhøns" om 20 år, men nå har vi valgt å ta hensyn til produsentenes risiko, og foreslår heller å modifisere den teknologien som eksisterer. For kveiten sin del betyr det å bruke vanlige merder, men med et bunnpanel slik at kveiten får liggeplass.

Tilbake til grunnforskningen!

Norges Forskningsråd forstår ikke verdien av grunnforskning, påstår fire forskere ved UiB, som mener at det tenkes for kortsiktig.

INGEBJØRG JENSEN

- Det er viktig å drive en forskning der det er åpning for å finne noe som kanskje først er brukbart om ti år, mener prof. Arnt J. Raae, Inst. for biokjemi og molekylærbiologi: - De siste seks-sju årene har forskningen vært målrettet mot anvendelse. Japanerne var de første til å snu og se verdien av grunnforskning, etter at de i lengre tid har kjørt på de samme produktene uten å endre noe. Nå ser de at det ikke holder i lengden. USA har alltid skjønt det, og tjent penger på å ligge foran. Men Norge er et u-land i grunnforskning - dårligst i vest-europeisk sammenheng!

Mer grunnforskning

1.amanuensis Karin Pittman, Inst. for fiskeri og marinbiologi, peker på at forskningsrådet i sitt programområde "Marine arter i oppdrett", har som ett av hovedmålene å stimulere til kommersiell produksjon av kveite. Likevel er det vanskelig å få midler til grunnforskning på kveite, mener hun, mens prof. Dag Aksnes ved samme institutt, mener universitetet bør legge seg tettere opp mot grunnforskningen: -Problemet er at veldig mye av de pengene som settes av fra Norges forskningsråd, er "korte penger", med en stor grad av anvendt karakter, og da må også universitetet gå inn i disse programmene. Såkalte "frie" prosjekter finnes nesten ikke lenger. - Det er et paradoks at det må hente penger fra EUs fond for anvendt forskning, til en grunnforskning som Norges forskningsråd ikke vil støtte, sier 1. amanuensis Sigurd Stefansson, Inst. for fiskeri og marinbiologi, mens 1. Amanuensis Heidrunn Wergeland ved avd. for fiskehelse, peker på at bare fem av 20 forsker innen fiskehelse har stillinger betalt av universitetet: - Det betyr at vi er helt avhengige av forskningsmidler utenfra. Jeg føler at vi forsømmer grunnforskningen, og at Norges Forskningsråd stiller urimelig krav til å på forhånd dokumentere at prosjektene vil tjene industrien og næringen på kort sikt. Men vi ser jo nå at for å få kontroll over laksesykdommene, måtte vi gå tilbake til de grunnleggende kunnskapene!

Politikerne har skylden

Dir. Christian Hambro i Norges Forskningsråd vil ikke være med på at forskningsrådet ikke forstår verdien av grunnforskningen: - Forskningsrådet er meget opptatt av grunnforskning og går i alle sammenhenger inn for mer midler til denne typen forskning. Grunnforskningsbudsjettet, som kommer via KUF, har imidlertid ikke utviklet seg slik vi har bedt om. Midler til anvendt forskning er bevilget av Stortinget, og kan i utgangspunktet ikke omdisponeres av forskningsrådet. Vi er enige i at det ikke går an å nedprioritere grunnforskningen i lengden, og har både i vår overordnede Strategi "Forskning for framtiden" og i budsjettsammenheng, gått sterkt ut for å styrke grunnforskningen i Norge, særlig teknisk/ naturvitenskapelig forskning. Han er ikke enig i påstanden om at bare Fiskeridepartementet tar ansvar for havbruksforskningen: - Fiskeridepartementet har etter den ansvarsdelingen som gjelder, ansvar for havbruksforskningen. Men også grunnforskningsmilder fra KUF og industriforskningsmidler fra Næringsdepartementet blir brukt til relevant forskning innen området.

"Fiskefornuft" i matematiske formler

Med fingrene på tastatur og lommekalkulator, ikke i kar med fisk og alger, tilbringer professor Dag Aksnes ved Institutt for Fiskeri og marinbiologi arbeidshverdagen. Han leder arbeidet med å utvikle teoretiske modeller til å forutsi hva som vil skje i næringskjedene i havet, og hvorfor det skjer.

INGEBJØRG JENSEN

Modelleringsprosjektet er delt inn i en del der forskerne prøver å utvikle matematiske varslingsmodeller for den lavere delen av næringskjeden i havet, og en del der modellering av adferd hos den høyere delen av næringskjeden er i fokus. At fisk er fornuftige dyr, er en påstand Aksnes mener det er godt belegg for.

Nye varslingsmodeller

Aksnes og medarbeiderne samarbeider tett med Havforskningsinstituttet, Geologisk, Matematisk, Geofysisk og Meteorologisk Institutt. Meteorologien gir vind og trykkrefter som fores inn i en ligning. Dermed er det mulig å simulere utviklingen av havstrømmer, næringssalter, oksygenforhold, algemengder og biologisk produksjon. Det var algeinvasjonen i mai 1988 som virkelig satte fart i denne forskningen. To årsverk over tre år ble i første omgang øremerket modellutviklingen i prosjektet "skadelige alger". Men Aksnes mener likevel at kunnskapen om algeoppblomstringen i 1988 ikke er særlig viktig for utformingen av modellene: - Målinger gir ikke komplett beskrivelse av hva som faktisk skjer i naturen. I begynnelsen så det bare ut som en akutt dødelighet blant fisk, men man visste ikke hva det var. Analysene begynte flere uker for seint, og da visste man ikke hva som hadde skjedd før fisken begynte å dø. Modellene gir svært nyttig tilleggsinformasjon om hva som faktisk skjer, og slik informasjon gir årsakssammenhenger som målinger ikke uten videre gir. Hadde myndighetene i alle land rundt Nordsjøen vært enige om å bruke dem, kunne forvaltningen regulert næringssaltutslipp på en mer fornuftig måte enn at alle skal redusere likt. Modellen viser på en objektiv måte hvor det er mest kostnadseffektivt å redusere utslippene. Ved svolvelutslipp blir det nettopp gitt ulike grenser for hvert enkelt land, sier Aksnes, som jobber for å få forvaltningen til å tenke på samme måten om utslipp i havet.

"Fiskefornuft"

Finns det en "fiskefornuft" som styrer vandring til fiskepopulasjoner? Dette er i fokus i den andre delen av modelleringsvirksomheten, der fiskens valg og adferd studeres. - Vi lager modeller for optimal adferd. For eksempel må lodden vurdere om den skal trekke inn der det er mer mat, men samtidig flere fiender, eller holde seg ut i mer magre havområder med færre fiender. - Her kan dere vel bruke kunnskap om vandring hos lodde og sild? - I liten grad. Faktiske hendelser brukes bare til å etterprøve. Modellene er ikke formulert på bakgrunn av data, men på bakgrunn av det Darwin kalte "fitness", det vil si hva fisken må gjøre for å få overleve og få maksimalt antall avkom. Vi må avdekke hvilke avveininger som ligger til grunn for fiskens adferd. Doktorgradsstipendiat Rune Rossland har utarbeidet et eksempel på hvordan en modell kan passe med virkeligheten. Han har laget modeller for en av Norges vanligste fisker, laksesilden, og sammenlignet med ekkoloddundersøkelser. Både modellen og undersøkelsene viser at mens de gamle laksesildene holder seg i dybden og mørket, våger "ungdommene" seg nærmere overflaten, der maten er mest næringsrik men farene størst. - De voksne er redde for å bli spist av større fisk, holder seg i dypet, og får mindre mat. De tærer på reservene, men denne adferden er optimal for dem. For de unge derimot er det optimalt å ta større sjanser, skal de vokse. Selv om forskerne foreløpig holder modellene for høyere og lavere dyr i næringskjeden fra hverandre, er målet å kunne kombinere dem for å krysskoble kunnskapen, sier Aksnes.

Spise eller bli spist?

Fiskenes valgsituasjon - spise eller bli spist - ble belyst gjennom et eksperiment som Anne Christine Wehn Utne gjennomførte i sitt doktorgradsarbeid: Et akvarium fylt med små kutlinger, er delt i to avdelinger, adskilt med finmasket netting som kutlingene kan svømme gjennom. Til høyre serveres det rikelig med mat, til venstre lite. Kutlingene søker til høyre. Men når en glupsk torsk plasseres der, holder flere av kutlingene seg "hjemme". Noen av de forskremte blir riktignok beroliget når tang til å gjemme seg i blir plassert i den matrike, men farlige avdelingen. På den måten kan forskerne etterprøve modeller ved å studere hva faktorer som dødsrisikoen og skjulesteder har å si for valg av matfat. Ikke bare alder, men også andre forskjeller avgjør om kutlingen er modig eller feig: - Adferden kan for eksempel være avhengig av om fisken har en parasitt. Parasitten er "interessert" i at kutlingen blir spist, for å komme seg videre til neste vert. Parasitten kan påvirke nervesystemet til fisken og "styre" den i retning større risiko sier Aksnes. - Betyr modellarbeidet at dere i framtiden vil kunne forutsi fiskepopulasjoners adferd, og dermed lettere fastsette kvoter? -Modellene prøver å finne svar på fundamentale spørsmål som kortsiktig kanskje ikke vil kaste så mye av seg. Vi er veldig forsiktig med å love det nå, men jeg tror hjelp til bedre kvotesetting kan bli en ringvirkning av bedre grunnleggende forståelse. Til nå har vi snakket veldig statisk om fiskevandring: De følger vandremønsteret slavisk, slik at for eksempel temperaturendring fører til en bestemt adferdsendring. Men sånn er det ikke. Fiskene vurderer et sett av faktorer, det er snakk om en form for vilje hos fisken. Utfordringen ligger i å finne et felles matematisk mål for verdi av faktorer som føde, dødsrisiko og temperatur.

Gjødsle havet?

Kan vi øke produksjonen av mat, energi og materialer fra fornybare havressurser merkbart i framtiden? Dette er hovedspørsmålet i et annet prosjekt Dag Aksnes leder. I paraplyprosjektet Maricult ( 1996-2000), samarbeider UiB med Univ. i Tromsø, Havforskningsinstituttet og Institutt for mikrobiologi ved UiB, og en rekke utenlandske forskere. Med på spleiselaget er Norsk Hydro, Norges Forskningsråd og EU, som hver har spyttet i med en tredjedel av de 100 millionene som er avsatt til programmet. I dag er bare 0.1 prosent av kystfarvannene oppstrømningsområder, det vil si at produktiviteten er 100 ganger høyere enn i vanlige kystfarvann, og 70.000 ganger høyere enn på det åpne havet. Kan vi lære hvordan naturen skaper områder med høy biologisk produktivitet, og så skape dette kunstig i andre områder? Går det an å "gjødsle" havet på en slik måte at produktiviteten øker og havet sluker mer av CO2-utslippene, men uten at det fører til ubalanse, algeinvasjoner og forurensning? Institutt for Fiskeri-og Marinbiologi har fått vel seks millioner kroner til et tre-årig forskningsprogram under Maricult-paraplyen. Instituttet dyrker alger i poser i sjøen. Hensikten er å vurdere effekten av havets eget "gjødsel", algene. Gir slik gjødsel produksjon av mat, eller vil den synke til bunns på samme måten som levende organismer gjorde det og dannet olje under havoverflaten? Her kombineres to langtidsvyer: Økt matproduksjon, og hjelp til å bli kvitt CO-2 i atmosfæren.

Mange hjelpere

Institutt for fiskeri- og marinbiologi har mange medspillere i den marine forskningen. Direkte eller indirekte forsker 17 institutter og forskningssentre på mulighetene i havet.

Felleslab. for bioteknologi jobber blant annet med diagnosemetoder for veterinærmedisinske formål. De ser også på marine enzymer og deres evne til å fungere ved lave temperaturer, og i laboratoriet blir også cellekulturer fra laks lagt under lupen.

HIB-laboratoriene består av 2100 m2, av dem 66 m2 med akvarier i akvalaboratoriene, fordelt på fem avdelinger.

Matematisk institutt har lange tradisjoner i å studere variabler som strøm, vannstand, samtholdighet og temperatur i havet. Nå jobber de med modeller som kan beskrive kjemiske variabler ( næringsstoffer) og biologiske variabler ( ulike typer plankton).

Kjemisk Institutt jobber med alle typer planter og dyr i havet. Gjennom å studere sammensetningen av marine fettsyrene, vil forskerne skaffe seg kunnskap av miljømessig, kjemisystematisk, utviklingsmessig og akvakulturell betyding.

Zoologisk institutt jobber med små organismer som appendicularia for å finne ut mer av deres betydning i næringskjeden, og om fiskeanatomi og helsespørsmål, for eksempel kveite, spesielt med virus og fiskeparasitter. De studerer også konsekvensen av at rømt oppdrettslaks går opp i elvene og menger seg med villaksen.

Institutt for mikrobiologi er opptatt med opptak og konkurranse på mikrobiologisk nivå, marin virus og andre sykdomsframkallere i fisk. De driver med kontroll av fettsyrer og lipide synteser, og ser på hvilken effekt UV-B-stråling og andre miljøfaktorer har på fordelingen av mikroalger i sjøen.

Senter for miljø- og ressursstudier ble opprettet i 1989 og er et tverrfaglig senter ved UiB. Målet er å stimulere og samkjøre forskning og undervisningsprogrammer som kan bidra til å forstå miljø-og ressursproblemer. Mer kunnskap om havstrømmer og produksjon og transport av karbon i havene, skaffer senteret seg gjennom flere store, internasjonale prosjekter. I tillegg driver de deler av kamskjellprosjektet og samarbeider med Universitet i Costa Rica om forskning på forvaltning av tropiske kystressurser.

Laboratorium for marin molekulærbiologi studerer livssykluser og biologiske prosesser i marine organismer på molekylærnivå. Hovedområde er utvikling og reproduksjonsbiologi hos marine organismer, utvikling av føde for marine larver, og marin miljøforgiftning. Blant annet tar de seg av utviklingen av tørrfór for startforing av marine larver.

Sars Forskningssenter ble oppdrettet i 1996 av Norges forskningsråd i samarbeid med UiB og KUF, og driver med grunnforsking i molekylær marinbiologi og marin bioteknologi.De ser blant annet på marine organismers respons på miljøsignaler, produksjon av nyttige kjemiske substanser i det marine miljø, molekylærbiologi og utviklingen av immunsystemet.

Også Institutt for den faste jords fysikk beveger seg ut i havet for å sanke og dele kunnskap. Det samme gjør Fysisk institutt, Geofysisk og Geologisk Institutt, Nansen Senter for Miljø og Fjernmåling og Institutt for informatikk.

Frisk og fleksibel laks

Med en produksjon på 260.000 tonn laks i 1995, skulle vi tro laksekunnskapen var solid nok her på bjerget. Men mye gjenstår å finne ut, for eksempel: Kan produksjonen av smolt og matfisk spres bedre over året? Kan mer viten om villaks nyttiggjøres også i oppdrett? Kan kunnskapen om immunologi og fiskevaksiner bli bedre? Gjennom flere spennende prosjekter leter Institutt for fiskeri og marinbiologi etter svaret på disse spørsmålene.

INGEBJØRG JENSEN

Forskerne har allerede vist at de ved hjelp av kunstig lyssetting kan forskyve laksens naturlige syklus. Det naturlige for laksen er gå fra ferskvann til sjøvann om våren. Høsten 1995 ble det satt ut rundt 20 millioner smolt, nærmere 20 prosent av den totale smoltproduksjonen. Både mindre, selvstendige oppdrettere og større grupperinger som Norsk Hydro og Seafarm har i flere år brukt kunnskapen fra lysforskningen. Dermed tjener de på at produksjonen av matfisk også kan spres bedre ut over året. Nå videreutvikles denne kunnskapen.

Mykere overgang

Utsikt til langsiktige vitenskapelige og kortsiktige anvendbare resultater har skaffet forskningspenger til prosjektet "Smoltkvalitet - sesonguavhengig smoltproduksjon og tidlig sjøvannsfase"(1995-97). Førsteamanuensis Sigurd Stefansson leder prosjektet, og samarbeider med Havforskningsinstituttet og firmaene Nutreco ARC og T. Skretting. I dette prosjektet ser Stefansson og medhjelperne på hvilke mekanismer som settes i sving i fisken for at den skal tilpasse seg sjøvannet på en årstid der det bare blir mørkere og kaldere for hver dag som går. Hva betyr høy saltholdighet, kort daglengde og lav temperatur for tilpasning, overlevelse og vekst? Hva betyr fórkvaliteteten og evnen til fóropptak?, vil forskerne vite. Hva kan de gjøre for å gi smolten en mykere overgang til sjøvann? Viktige forhold blir undersøkt i prosjektet: Lyssetting rundt oppdrettsmerdene for å øke daglengden, og riktige temperaturer. Etter utprøving i sjøvann med temperaturer på 5, 10, 15 og 20 grader, kan det allerede slås fast at det blir for varmt fra 15 grader og oppover. Er det over 20 grader i vannet, kan fisken dø brått av stress og mistilpasning, eller den mister evnen til å reparere sår på kroppen, sykner hen og dør. Dermed vil ikke skjermede fjorder med høye temperaturer egne seg til høstutsetting. Sjøtemperaturer på rundt 10 grader ser ut til å være det beste.

Utsette kjønnsmodning

Med midler fra EU-fondet FAIR, samarbeider instituttet også i et prosjekt om kjønnsmodning av laks, ørret, torsk og havabbor. Hensikten er å finne fram til metoder som kan blokkere, utsette og styre kjønnsmodningen, slik at oppdretteren kan spre rognproduksjonen mest mulig over hele året. - Dette bygger videre på det vi har gjort før for å styre laksens kjønnsmodning gjennom lyssetting av sjøanlegg. Nå vil vi vite hvorfor det skjer, hvilke grunnleggende hormonelle og cellulære effekter som avgjør, sier Stefansson.

Laksestammer tilpasses

Gjennom et prosjekt finansiert av UiB og Statkraft Engineering, forsker instituttet også på hvordan ulike laksestammer har tilpasset seg temperaturen i "sin" elv. Laksen blir tatt inn fra de forskjellige elvene og testet i kontrollerte temperaturforsøk. Statkrafts interesse skyldes laksens tilpasningsproblemer i Suldalslågen etter at reguleringen har gitt kaldere elvevann. Forskerne sammenligner Suldalslaksen med stammer fra Årdal i Rogaland og Stryn i Nordfjord, og ser at noen laksestammer er bedre tilpasset enn andre til å leve med lave temperaturer.

Hva spiser vill smolt?

Sammen med Norsk institutt for naturforskning(NINA), jobber instituttets forskere og studenter også med å beskrive vandring og fødevalg hos vill utvandret smolt til fjord og hav. Også svenske og amerikanske forskere er med for å studere tilvenningen til sjøvann. NINA tar seg av parasittstudiene, mens UiB kikker i smoltens mage for å se nærmere på menyen, på blod, gjeller, lever og annet for å lære mer om hvordan fisken tilpasser seg sjøvann. Smolten fanges inn gjennom partråling der Trondheimsfjorden munner ut i Frohavet, det eneste stedet i verden det er mulig å fange vill laksesmolt, fordi fjorden er traktformet og smal. Får forskerne vite mer om hvor fort smolten eter, hva de velger og hvor mye smolten forsyner seg av matfatet, vil vi kanskje få svar på hvorfor laksebestanden svinger så mye over tid, selv om tallet på utvandrere er ganske konstant. - Med dette prosjektet slutter vi sirkelen - får vi vite mer om hvordan vill smolt tilpasser seg sjøen, får vi kunnskap som vi også kan bruke på studiene av utsetting av smolt i oppdrett.

Ubesvarte helsepsørsmål

I 1995 kom den første rekombinante virusvaksinen til fisk. Det er en vaksine framstilt ved genteknologi. Utvilklingsarbeidet av IPN-vaksinen ble drevet av en forskningsgruppe ledet av professor Curt Endresen i samarbeid med forskere tilknyttet firmaet Intervet Norbio A/S. - Selv om man nå har utviklet vaksine mot en rekke fiskesykdommer, er det mange ubesvarte spørsmål som forskerne bør ta seg av framover, sier førsteammanuensis Heidrun Wergeland ved Avd. for fiskehelse. Ved avdelingen jobber de nå spesielt med fiskeimmunologi- kunnskap som er viktig både for å lære mer om forsvar mot virus og bakteriesykdommer. Spesielt kveiteyngelens immunsystem gir forskerne nye utfordringer, mener Wergeland, men hun understreker hvor viktig det er å ikke slippe et felt innen lakseforskningen selv om man har kommet fram til en ekkektiv vaksine. - Vi fortsetter for eksempel forskning på sykdommene BKD og furunkulose. Vi undersøker blant annet om bakterien svekker immunsystemet, eller hvorfor vaksinen ikke alltid virker som den skal. Vaksinene som brukes i dag inneholder olje, noe som fører til at fiskens indre organer vokser sammen. Det er derfor et mål å finne andre måter å gi vaksinene på som ikke gir slike bivirkninger. I tillegg må det utvikles vaksiner tilpasset nye oppdrettsarter. Det krever blant annet at vi må lære mer om immunforsvaret hos marin yngel.

Løser kveite-gåten

I 1985 svømte to enslige kveiteyngel rundt i forsøkskarene på Austevoll Havbruksstasjon. Hvordan de skulle fø opp de første plommesekklarvene, måtte førsteamanuensis Karin Pittman og de andre kveiteforskerne prøve og feile seg fram til. Nå, ti år etter, får forskere og oppdretter fram 350.000 kveitelarver, og i 1995-sesongen kunne 60 tonn oppdrettskveite selges. Blir det fisk av de vel 350.000 yngel som ble produsert i 1994, kan vi få en produksjon på over 1000 tonn allerede i 1998!

INGEBJØRG JENSEN

Vel 30 forskere og studenter ved UiB beksjeftiger seg i dag med kveite. I sommer er det blitt tatt tre doktorgrader på kveite, med tema som bakterier og kveitelarver, utvikling av kveiteoppdrett som næring, og miljøaspekter ved plommesekkstadiet og startforing av kveite. Kveiteforskning drives også ved Havforskningsinstituttet og Univ. i Tromsø, mens SINTEF i Trondheim og Ingeniørhøyskolen i Bergen er opptatt av teknologiutvikling. - Yngelproduksjonen gjenspeiler verken tallet på aktører, egg satt i produksjon eller kunnskapen som er utviklet mellom forskerne og næringen, sier Pittman, som kan vise til at Institutt for fiskeri og marinbiologi samarbeider med flere institutter. Ernæringsinstituttet har analysert fór og sett på fórutvikling og larvenes opptak av ernæringsemner, mens Zoologisk institutt spesielt har sett på energiforbruket i kveitens ulike stadier.

Hemmelig kveiteliv

Da Karin Pittman gikk i gang med kveiteforskningen for ti år siden, var den eneste ville kveitelyngel hun og noen forskere noensinne hadde sett, en død liten skapning som hadde flytt opp fra dypet. Utstyrt med en rekke ubesvarte spørsmål om kveitens liv, gikk kveiteforskerne på med krum nakke. Men det er fremdeles langt fram, understreker Pittman, og hevder at de i dag vet mindre om kveite enn man visste om laks da lakseeventyret startet for 25 år siden. For ingen vet egentlig hva som foregår der kveiten har sin tumleplass: På ned til 700 meters dyp. Der gyter de svære hunnene, som kan bli opp til 250 kilo og hundre år gamle. Larvene flyter oppover og yngelen beiter i forskjellig høyde alt etter hvilken utviklingsfase de befinner seg i. Vel ett år gamle søker de opp mot overflaten i kystnære farvann. Etterhvert som de blir eldre søker de nedover igjen. Selv om forskerne har fått det til i liten skala, er yngelproduksjonen fremdeles den største utfordringen, slår Pittman fast. Yngelproduksjonen sto på stedet hvil fra 1984 til 1991, og skjøt fart i 1992 til den nådde en foreløpig topp i 1994, med 350.000, mens fjoråret viste litt nedgang. Økningen i matfiskproduksjonen har fulgt hakk i hel - fisken blir slaktet når den er tre-fire år gammel. Det betyr at matfiskproduksjonen vil gå rett til værs i flere år framover.

Vet mer om sykdom

Etterhvert har forskerne også fått mer kunnskap om sykdom. De fleste sykdommene som rammer laks, rammer også kveite, og kveiteforskerne har kunnet dra nytte av lakseforskningen. Nå er det vaksiner for sykdommer som IPN, vibriose, furunkulose, mens den "nye" sykdommen VNN (Viral Neural Necrosis)ennå ikke har fått sin egen motgift. Kveiteoppdretterne strever også med parasittproblemer. - Det er forholdsvis færre sykdomsproblemer for kveite enn for laks,sannsynligvis fordi det er mindre mengder av oppdrettskveite. Dessuten sto vi så og si klare med vaksiner da problemene kom. Og oppdretterne er flinkere til å kjenne igjen symptomene. De pøser ikke bare på med antibiotika slik det tidligere ble gjort med laksen, sier Pittman.

Vanskelig i matveien

Kveitelarver og yngel er ikke enkle å ha i kosten. Miljøet kan være riktig, hygienen god, men likevel dør fisken: - Mye av kveitefóret har vært basert på naturlig dyreplankton. Det gjør oss samtidig avhengige av naturens luner, noe som til en viss grad er årsaken til at mange yngel døde i 1995. Vi dyrker artemier og rotatorier i laboratoriet, men vi tror ikke det er fullgodt fór. På den kosten blir nemlig en del fisk feilpigmentert, og noen får manglende øyevandring, sier Pittman, som peker på at instituttet har studenter som jobber nettopp med matamorfosen fra larve til yngel, i tillegg til at Austevoll Havbruksstasjon forsker både med metamorfosen og startforing. Pittman mener forskerne allerede har klare bevis på at regulering av lys og vanntemperatur kan påvirke veksten. Men det betyr ikke automatisk at økt temperatur gir økt vekst. Den kompliserte kveiten krever at forskerne tar hensyn til de ulike livsfasene, for eksempel til organdannelse, før de skrur opp på bryteren. Det som er optimalt i en fase, er det kanskje ikke i en annen, og det må også tas hensyn til sykdomsrisikoen.

Kamskjellforskningen på oppløpssiden

Verdensmarkedet venter på norske kamskjell! Naturen har lagt forholdene til rette for storproduksjon, pengene blinker i det fjerne. Bare i Hordaland er det et potensiale for å produsere for 200 millioner i året. Vi klarer å klekke yngel i liten skala. Men før vi slår på stortrommen, må forskerne gjøre yngelproduksjonen mer stabil, og finne nøkkelen til det gode kamskjellivet på havbunnen.

INGEBJØRG JENSEN

FOTO: Ingebjørg Jensen og Thorolf Magnesen

Norge har store områder som egner seg for kamskjell, fra Rogaland til Nord-Trøndelag. Vi har reint vann, ingen sykdom, og vi er kommet langt når det gjelder forvaltningen av bunnområdene.I 1995 ble det produsert 1,5 millioner yngel, mot bare 200.000 i 1993. 6-8 millioner er et tall som passer bedre for klekking i kommersiell skala, mener kontorsjef Thorolf Magnesen ved Senter for miljø- og ressurssstudier.

Prioriterer kamskjell

Det har vært et langt lærret å bleke. Allerede i 1985 startet Inst. for marinbiologi ved UiB med yngelproduksjon av kamskjell i et program som varte fram til 1987. I dag er forskning, produksjon og bedriftsutvikling organisert i "Kamskjellprosjektet". Her samarbeider UiB med Havforskningsinstituttet, Hordaland fylkeskommune , fiskerisjefene i vestlandsfylkene og Trøndelag, og mange bedrifter. Prosjektet mottar støtte fra mange kilder, blant annet fra Norges Forskningsråd. Nå har UiB to doktorgradsstipendiater på kamskjell, mens Magnesen er utleid til kamskjellprodusenten Scalpro A/S i Øygarden i 2/5 stilling, der han gjør forskning- og utviklingsarbeid på yngelproduksjonen. Magnesen hadde gjerne sett at UiB hadde forskere som kunne bruke mer av sin arbeidstid på kamskjell.

Lang prosess

Det er viktig å finne fram til riktige lokaliteter for utsetting av yngel, siden prosessen fra larve til ferdig kamskjell på 10-12 centimeter tar tre-fire år. Ved klekkeriet i Øygarden produseres 2 mm yngel, som overføres til Espevikpollen på Tysnes for vekst til 15 mm. Deretter lever yngelen beskyttet i kasser mot glupske krabber og sjøstjerner. Når de er 4-5 cm lange settes de ut på sjøbunnen, så store at faren for å bli spist er minimal. I fjor ble det importert 40 tonn kamskjell til forbruk i Norge, mens vi fra ville bestander her i landet fikk fram 100.000 skjell til 10-12 kroner. Magnesen er glad for at høsting av naturlige bestander har etablert kanaler til markedet. Riktignok er det mange som i dag fanger og selger kamskjell "svart", i strid med råfiskeloven. Det er både et konkurranseproblem og en trussel mot bestandene, mener Magnesen. Han innrømmer at forskerne i dag ikke vet hvor store de naturlige bestandene er, men nå kartlegger Havforskningsinstituttet både Trøndelagskysten og Øygarden, blant annet ved hjelp av sonar.

Stadig større

Tidligere ble én lokalitet i hvert av de seks fylkene valgt til prøveutsetting, nå er 20-30 lokaliteter med svært forskjellige forhold blitt prøvefelt. Vinteren 1995-96 opplevde for eksempel dyrkerne i Førresfjorden i Rogaland at kaldt overflatevann kombinert med lav saltholdighet tok knekken på yngelen. Temperaturen var under null ned til 10 meters dyp. Samme sesongen hadde andre dyrkere, for eksempel i Ytre Sogn og Raunefjorden, 90 prosents overlevelse med pluss 4 grader på det kaldeste. Konsekvensen blir å kutte ut noen av lokalitetene, eller senke skjellene ned på dypere vann før vinteren.

Farlig første fase

Spranget fra klekking og yngelproduksjon i liten skala til stor skala, er hovedproblemet forskerne strever med i dag: - Den vanskeligste fasen er larvefasen - de første tre ukene i et kamskjells liv. I 1996 er det produsert over tre milliarder egg, men mange vil aldri overleve klekkingen: Vi satser på at 25 prosent av eggene skal klekke og gi larver, og at 20 prosent overlever larvefasen fram til yngelstadiet. Veksthastigheten varierer, og vi jobber med å få jevnere grupper. Vi må bedre kvaliteten på eggene: Det er ikke vanskelig å få skjellene til å gyte store mengder - et enkelt kamskjell kan i én gyting gi over 30 millioner egg, de fleste gir mellom 10 og 20 millioner egg. Men god og jevn kvalitet er verre å få til. Den største framgangen i år har vi hatt gjennom å forbedre forholdene under kondisjoneringen i klekkeriet. Vi har utviklet to gode "produksjonslinjer", en fra Trøndelag og en fra Hordaland, som vi kan bruke i yngelproduksjonen i kommende år. "Kondisjonering" er Magnesen og medarbeiderne opptatt av. På kamskjellspråket betyr det å gi skjellene muligheter til å utvikle modne gonader (rogn og melke) før man lar dem gyte. Det trenger de tid til. Både temperatur, tid og fórsammensetning er viktige faktorer for å styre gytingen gjennom sesongen, forteller Magnesen. På menyen står fem typer mikroalger som produseres i klekkeriet. Til tider er det vanskelig å få fram de rette algene til larver og yngel. Det hender at forskerne må ty til kontakter i Storbritannia og USA for å holde den kravstore kamskjellyngelen fornøyd. Men Magnesen vet likevel ikke om de har funnet fram til det optimale kostholdet for kamskjellene.

Tøft på bunnen

Det andre store problemet som må løses før kamskjelldyrkingen virkelig kan skyte fart, er å finne fram til gode overlevelsesmetoder i bunnkultur, et område Havforskningsinstituttet har hovedansvaret for. Havforskningsinstituttet jobber også med klekkerisiden, både på Havbruksstasjonen i Austevoll og ved klekkeriet i Øygarden. Kamskjelldyrking har en kjempeflott framtid foran seg, mener Magnesen. Markedet og mulighetene ligger der, men da må det satses!

- Nye arter er ikke noe man får fram på få år. Hvis myndighetene mener at man skal satse seriøst på utvikling av nye arter, må man regne flere ti-år, og når SND støtter prosjekter som skal gjennomføres på to-tre år, blir det vanskelig med en art som tar fire-fem år å dyrke fram! Jeg ser muligheten i det planlagte næringsutviklingsprogrammet NUMARIO, der stort kamskjell er med blant de prioriterte artene.

Effektive torskenzymer

Avfall er feil ord å bruke om de delene av fisken vi i dag ikke bruker! Det er store rikdommer å hente i de 60 prosentene av fisken som kastes i fiskeindustrien, mener professor Arnt J. Raae og medarbeiderne ved Institutt for biokjemi og moleekylærbiologi. Det er enzymene han jakter på.

INGEBJØRG JENSEN

Mens hans navnebror Jan Raa ved Univ. i Tromsø har gjort seg til talsmann for bedre utnyttelse av avfallet til mat, som for eksempel torskerygger og hoder til dyrefór eller hermetisering av lever, vil bergensforskeren vite hvilke strukturelle hemmeligheter som gjør at torskeenzymene kan fungere ved temperaturer helt ned til nullpunktet. Uten enzymer kan ingen levende skapninger fungere - vi mennesker har god nytte av dem til å bryte ned og fordøye maten i magen og hente ut næring fra andre enzymer, og bruker nedbrytningsproduktene til å bygge opp nye celler. Det er en av de tre såkalte ekstremofile enzymgruppene Raae er interessert i: De psychrofile - som fungerer ved lave temperaturer, de termofile, som virker ved høye temperaturer, og de halofile, som virker ved høye saltkonsentrasjoner. Raae føler at han er i en gunstig situasjon, der han kan gjøre grunnforskning parallelt med anvendt forskning. Gjennom Fornyvest er det tatt kontakt med industribedrifter som er interessert i å prøve ut torskeenzymer i praksis. For Raae er også samarbeidet med professor Torleiv Lien ved Institutt for mikrobiologi interessant og viktig. Lien forsker på termofile bakterier, termostabile enzymer med de motsatte egenskapene av torskeenzymene.

Svært spesialisert

Raae kunne ønske at flere industribedrifter fikk øynene opp for hva enzymteknologien kan brukes til, og investere i mer langsiktig kunnskap skapt gjennom grunnforskning av denne typen: - Kun få norske firma, som for eksempel Maczynal, Nycomed og Apotekernes Laboratorium har forstått dette - AL forsker på fiskemedisin og vaksiner for fisk, og Nycomed har pleid å pløye 10-20 prosent av overskuddet tilbake i forskningen. Raae ser mange anvendelsesmuligheter for torskeenzymene. Gjennom modifisering, manipulering og utvelgelse etter egenskaper kan de brukes til svært spesialiserte oppgaver. Som om de var "biologiske kniver", kan de for eksempel "skjære vekk" fiskekjøtt fra beinet, fjerne lukt og endre smak. Når slike prosesser gjøres ved lave temperaturer, kan man for eksempel hindre bederving av matvarer, eller at produktet ødelegges ved høye temperaturer.

Tilbake til naturen

Bruken av ordet "manipulering" gjør oss skeptiske - er Raae ute etter å tukle med naturen, som kanskje løper løpsk og skaper nye og ukjente problemer slik vi frykter kan oppstå ved genmanipulasjon? -Ved genmanipulasjon av for eksempel korn, gjøres det endringer inne i genet. Når dette kornet blir sådd ut, vil det formere seg med de nye egenskapene, og eventuelt fortrenge andre arter. Men et enzym er et protein som går tilbake til naturen og blir ødelagt. Så selv om vi er avhengige av å bruke et torske-gen for å masseprodusere, må dette inn i gjær for å få fram enzymer i slike mengder at de kan brukes i industrien, så forsvinner enzymet når det har gjort jobben sin.