Osäker framtid för Arktis ekosystem

I sin doktorsavhandling har Deanne Redr studerat hur insekter, växter och mikroorganismer på Arktis samspelar med varandra, till exempel hur pollineringen funkar. Studierna har framför allt gjorts på Grönland men också i Cambridge Bay, Kanada.

–  Man föreställer sig ofta Arktis som en karg öken där få arter överlever den bitande kylan. Men även här bildar relationerna mellan arterna komplexa nätverk, säger Deanne Redr, doktorand på institutionen för ekologi.

Dessa relationer hotas nu av den snabba, människodrivna uppvärmningen. Arktis värms upp fyra gånger snabbare än det globala genomsnittet, vilket gör regionen till ett utmärkt varningssystem.

Oförutsägbarheten ett problem

Deanne Redr har sett tecken på att blommor och pollinatörer kan vara på väg att glida isär i tiden. På båda platserna förekom korta perioder då blommorna hade för få pollinatörer, särskilt tidigt på säsongen. Men det större problemet var det omvända: perioder då många insekter var aktiva men det fanns för få blommor.

–  Detta är ett varningstecken, eftersom hungrande pollinatörer kanske misslyckas med sin fortplantning och blommor som får för få besök riskerar dålig frösättning, säger Deanne Redr.

När forskarna sedan följde utvecklingen över 25 år såg de ytterligare ett mönster. Antalet veckor då växter eller insekter saknade möjliga interaktionspartner ökade, samtidigt som skillnaderna mellan åren blev större. Systemet har alltså inte bara förändrats – det har också blivit mer oförutsägbart.

–  Uppvärmningen i sig är inte det största hotet, utan snarare de stora variationerna från ett år till ett annat. Det blir svårare för både växter och pollinatörer att anpassa sig när veckorna där dessa spelar inte träffas blir allt mer oförutsägbara.

Pollineringen stabil under 20 år

Men trots varningstecken finns inga tecken på att pollineringen är på väg att kollapsa. Den uppskattade pollentransporten visar ingen tydlig uppåt- eller nedåtgående trend under den 20-årsperiod som studerats. 
Under fem fältperioder observerade forskarna enskilda blommande växter, bland annat fjällsippa och arktiskt vide, i 20 minuter åt gången och registrerade vilka insekter som besökte blommorna. Sedan fångade de in insekterna för att artbestämma dem.

–  Det är genuint hoppfullt men samtidigt är det oroande att pollineringen bärs upp av en handfull flugor, varav vissa redan minskar lokalt.

Avhandlingen använder också data om hur effektiva olika insekter är som pollinatörer. I det aktuella försöket täcktes blommorna med plastkoppar. När de togs bort väntade forskarna på en insekt – de kollade vilken insekt det var och hur mycket pollen som hamnat på blomman.

–  Det var ett verkligt coolt försök som gav en detaljerad bild av hur stor skillnad det är mellan olika grupper av insekter i hur mycket de bidrar till pollineringen.

Framtiden är osäker

Man kan beskriva relationerna i ett ekosystem som en väv där arterna och deras relationer är trådar. Om en art som många andra är beroende av försvinner kan effekterna sprida sig genom nätverket. Väven blir tunnare – eller går sönder.

–  Att ekosystemen påverkas av uppvärmningen är tydligt men exakt vad det kommer att leda till är svårt att dra säkra slutsatser om. Vi vet helt enkelt inte hur det kommer att bli i framtiden.

Avhandling

Arctic biotic plant-associated networks unhinged: how climate change is increasing uncertainty in a rapidly warming Arctic

Disputation

Deanne Reidr disputerar 2 oktober klockan 9:00