Hjem
Kommunikasjonsavdelingen
Nyhet fra Hubro

Mennesket er en evolusjonær drivkraft

Labforsøk på fisk har påvist at alder ved kjønnsmodning kan endres etter kun fire generasjoner. Det er ekstremt kjapt, vanligvis er evolusjon noe som skjer i et tidsperspektiv på millioner av år.

Hovedinnhold

 

Denne saken er hentet fra Hubro.
Tekst: Sindre Holme


Temperaturendringer i havet vil kunne få store følger for fisket langs norskekysten.
  – Gjennom fangst og forurensing er mennesket blitt en evolusjonær drivkraft. Spørsmålet er hvilke arter vi er i ferd med å endre og om de er robuste nok til å takle fremtidige klimaendringer, sier stipendiat Christian Jørgensen ved Institutt for biologi, UiB. Ved hjelp av avanserte dataprogrammer simulerer han evolusjonsprosesser hos fisk og undersøker hvordan fysiologi og adferd endres når det oppstår forandringer i fiskeartenes livsgrunnlag.

Endringene skjer raskt

Økosystemer har alltid vært gjenstand for store og dramatiske endringer. Mange arter er også svært tilpasningsdyktige. Forskning har vist at alderen for torskens kjønnsmodning har endret seg de siste 70 årene. På 1930-tallet var kjønnsmodningsalderen 10–11 år mens den nå er 8 år.

Selv om evolusjonen skjer raskt er det vanskelig for forskerne å forutse hvordan fisken vil respondere på de menneskeskapte klimaendringene vi har sett de siste årene.

– Spørsmålet er i hvilken takt disse ytre forholdene har endret seg tidligere. Det som er spesielt med klimaendringene nå er ikke at miljøet endrer seg, men at endringene skjer så raskt, sier Jørgensen. Livsgrunnlaget til fisken kan endres ganske dramatisk hvis det skjer en temperaturøkning i havet. En vanlig konsekvens for marine arter er at de endrer utbredelsesområde. Hvis dette skjer så vil artene kunne overlappe med andre fiskearter enn tidligere, noe som vil kunne påvirke disse artene igjen. Følgene kan bli en endring i fiskens næringstilgang, eller at den får en ny predator (bytteeter). Dette er faktorer som vil endre dødelighet og vekst, og som videre kan få konsekvenser for menneskets tilgang til fisken.

Kritisk for fiskebestanden

Fisket i norske havområder kan også bli skadelidende ved klimaendringer. Klimaforskere spår et varmere Barentshav med større isfrie områder. Dette kan påvirke lodda på en måte som kan få store konsekvenser for torsken og torskefisket. Jørgensen forklarer hvorfor:

– Nøkkelarter er enkeltarter som er med på å strukturere hele økosystemer. Lodda er en slik nøkkelart i Barentshavet. Torsken spiser lodda og er svært avhengig av å ha tilgang til den. Hvis det blir så varmt at Svalbard også egner seg til gyting kan vi se at lodda vandrer dit. Da vil vi få en forrykkelse av hele dette økosystemet. Torsken vil ikke få tilgang til den maten den har vært vant til, utbredelsesområdet blir annerledes og fiskene vil kunne endre fysiologi, gytestrategi eller størrelse på grunn av temperaturendringene.

Komplisert balanse

Jørgensen understreker at det er vanskelig å forutse slike endringer.

– Et økosystem er et nettverk som utgjør en komplisert likevekt. Det er så mange gjensidige avhengighetsforhold som gjør at det å endre på en komponent kan få store konsekvenser for systemet, mens andre endringer nærmest ikke får noen innvirkning i det hele tatt. Det er derfor viktig å forsøke å forutse evolusjonen hos fiskeartene, slik at vi kan antyde hvilke av disse scenariene som er sannsynlige.

– Det er helt naturlig i mange tilfeller at arter trekker til nye områder, og klimaendringer i de norske havene vil få en innvirkning på artenes utbredelsesområde. Samtidig vet vi at når arter kommer til nye habitat eller nye områder fører det ofte til rask evolusjon. Det kan være livshistorie-trekk som endres, det vil si hvor raskt et individ vokser, hvor stort det blir, når det blir kjønnsmodent, hvor mange ganger det reproduserer, og en del slike egenskaper. Det å spise en ny type mat har også ført til rask evolusjon, men da i anatomi og fordøyelse. Hvis vi ser at forholdene ligger til rette for evolusjon, så må vi prøve å gå i dybden på systemene og undersøke hvilke mekanismer vi kan forvente å se evolusjon i, sier Jørgensen og fortsetter:

– For eksempel i Østersjøen har en perioder hvor sjøen er dominert av torsk, og perioder hvor den er dominert av sild og brisling. Når det er mye torsk så beiter den på silda og holder silda nede, men hvis det blir mye sild, så spiser silda torskeegg og torskelarver og holder torsken nede. Det som endrer denne likevekten er gjerne en klimastyrt innstrømming av salt havvann fra Skagerak, noe som gir god rekruttering av torsk. Alt dette er betraktninger om økosystemet man må ta med seg når man skal si noe om fremtiden og biologi.

Hva slags arter skaper vi?

En rapport utarbeidet av FNs matvareorganisasjon (FAO) viser at fisket sett i et globalt perspektiv, har nådd et tak.

– Mer enn en fjerdedel av fiskebestanden er i en kritisk situasjon, mens halvparten er utnyttet maksimalt. Det betyr at det er en enorm jakt på fisken verden over, og det kan tenkes at vi gjennom å fiske både i Lofoten og i Barentshavet har skapt en art som er sårbar for klimaendringer.

– I våre modeller ser vi at fisket endrer torsken. Etter at man har begynt å fiske i Barentshavet har den begynt å kjønnsmodne tidligere. Torsken har også blitt mindre, og det å ha den lange gytevandringen til Lofoten har blitt en større energimessig belastning for fisken. Moderne fiske har «laget» en liten fisk som kanskje er veldig sårbar for endring i vandringslengde. Hvis vi bare hadde fisket i Lofoten kunne vi hatt en større torsk som hadde tålt disse endringene bedre.

Jørgensen ønsker ikke å blande seg inn i fiskeripolitikk. Likevel synes han det er viktig å fokusere på spørsmål knyttet til sammenhengen mellom klimaendringer, fangst og fiskeressurser.

– Jeg forsker på dette fordi jeg mener det har relevans i et grunnforsknings-perspektiv. Dette er viktig for forskningens troverdighet at den ikke styres av en politisk agenda. Jeg mener det er fornuftig å se på mennesket som en evolusjonær drivkraft i måten vi griper inn i mange økosystemer gjennom fangst, forurensing og endring av klima. Hvis vi klarer å se at disse inngrepene kan føre til evolusjonære endringer, så er det min jobb å prøve å forutse endeproduktet; skaper vi arter som er mer robuste mot klimaendringer eller skaper vi arter som er mer sårbare? Å vurdere disse virkningene opp mot alle de andre effektene fiske og miljø har på samfunnet, er opp til politikere og forvaltere.

Simulerer fiskens adferd

Ved Institutt for biologi brukes avansert datateknologi for å se hvordan fisken påvirkes av klimaendringer, forteller Christian Jørgensen (bildet). De samler det de vet om hvordan en fisk fungerer, og prøver å gjenskape en kunstig fisk i datamaskiner. En vanlig PC kan simulere hele bestander av slike kunstige fisker. Flere og flere mekanismer legges inn i en modell helt til den simulerte bestanden oppfører seg tilnærmet likt som i naturen. I en modell kan man etterligne en klimaendring for eksempel ved å øke temperaturen eller endre mattilgangen. Man kan også studere kombinasjonen av to effekter som hittil ikke har opptrådt samtidig i naturen, for eksempel økende temperatur og økende fiske.

Hva skjer med lodda i Barentshavet hvis klimaet endres?

  • Lodda er en liten og unnselig fisk i en utsatt posisjon, men samtidig en nøkkelart for økosystemet i Barentshavet. Som voksen blir den 18–20 cm lang og veier sjelden mer enn 50 gram, men siden den er svært rik på fett og samtidig en middelmådig svømmer er den torskens yndlingsrett.
  • Loddebestanden i Barentshavet svinger veldig og er enkelte år så stor som 8 millioner tonn. Det er derfor litt av en vandring som finner sted når lodda trekker inn til kysten av Finnmark og Murmansk for å gyte. På veien står torsken og fråtser i vandrende lodde, og i senere tid er det også utviklet seg et massivt loddefiske. Dødeligheten er svært høy, og det er kun noen få som gyter mer enn én gang.
  • Dersom Barentshavet blir varmere vil torsken ikke lenger være så begrenset av kalde vannmasser, og vi vil kanskje se at torsken trekker nordover. Dette vil presse lodda enda lenger nord, og kanskje blir gytevandringen sørover til Finnmarkskysten for lang. Dette vil kunne føre til at det kun er de største loddene som klarer vandringa, og at lodda kanskje evolverer til å bli en større fisk.
  • Det kan også hende at lodda som i dag gyter langs Finnmarkskysten begynner å gyte langs nye kyster, for eksempel på Novaya Zemlya eller ved Svalbard. Det kan forrykke hele økosystemet i Barentshavet, og påvirke både torsken, som er avhengig av energirik voksen lodde, og ungsilda, som spiser loddelarver.