Fremtidens klimaeffekter i Arktis skal aflæses i havbunden

Publiceret 19-11-2019
Nyhed

Klimaforandringernes påvirkning af det arktiske økosystem kan forudses ved at se på biologiske rester begravet i havbunden. GEUS-forsker har nu fået Sapere Aude-midler til at udvikle metoden.

Dana
Sofia Ribeiro og et hold forkerkolleger var afsted med forskningsskibet DANA i 2017 for at indsamlede sedimentprøver fra havbunden ud for Nordøstgrønland (Foto: Sofia Ribeiro)

Om få årtier vil der om sommeren ikke længere være havis i Ishavet ved Arktis, og det får uden tvivl få stor betydning for det arktiske økosystem, herunder produktivitet og kapacitet til at optage CO2. Præcis hvilken betydning er dog usikkert, men sådan bliver det ikke ved med at være. GEUS-seniorforsker Sofia Ribeiro har nemlig modtaget den prestigefyldte Sapere Aude-bevilling på seks millioner kroner til at afdække netop det spørgsmål over de kommende fire år.

Hun fortæller, at planen er at se på tidligere tiders udsving og perioder med fravær af havis i Arktis og så hæve den viden op til situationen i dag.

”Vi ved, at for omkring 6000-10.000 år siden oplevede områder i Polarhavet ud for Grønlands nordkyst temperaturstigninger i samme størrelsesorden, som vi forventer at se i slutningen af dette århundrede,” siger hun.

”Ved hjælp af sedimentkerner fra netop de områder vil vi derfor prøve at forstå, hvordan det påvirkede økosystemet dengang. Derudfra vil vi bedre kunne forudsige, hvad der sker nu, hvor global opvarmning fremprovokerer lignende temperaturer i Arktis.”

Det er temperaturer, der er op til otte grader varmere end før den industrielle revolution, forklarer forskeren.

Rosettestenen i havbunden

Havisen er en yderst vigtig del af det arktiske økosystem, idet dyr og planter har tilpasset sig et liv på isens præmisser. Det er netop den samhørighed, forskerne håber at kunne udnytte som indikator på tilstedeværelse af havis, forklarer Sofia Ribeiro.

”Havisen i sig selv efterlader nemlig ingen spor, og derfor har vi meget svært ved at måle dens bevægelsesmønstre i fortiden. Vi skal altså bruge en anden markør, og her håber vi for eksempel at kunne bruge DNA fra arter, der lever i havisen,” fortæller Sofia Ribeiro.

Der er nemlig en række encellede organismer, som kun lever i de nederste dele af havisen, og de efterlader sig spor i havvandet i form af blandt andet DNA. Den DNA synker formentlig til bunds med tiden, hvor den bliver begravet i havbunden sammen med andre biologiske rester. Ved at tage sedimentkerner op fra havbunden, håber forskerne dermed ud fra tilstedeværelsen og mængden af DNA at kunne aflæse, hvornår der har været havis, og hvornår der ikke har.

”Jeg tror, det må være sådan, det føles at oversætte Rosettestenen,” siger Sofia Ribeiro og uddyber:

”Hvis vi kan finde den rette markør i sedimenterne, der kan påvise, at der f.eks. ikke har været havis i en given periode på et givet sted og matche det med hvordan økosystemet så ud, kan vi åbne op for et helt bibliotek af viden om fortidens klimaeffekter.”

Den viden kan hældes ind i nutidens klima- og økosystemmodeller, og give en pålidelig fremskrivning af, hvad fremtiden bringer, når havisen forsvinder, forklarer hun.

Bredere forskning er nødvendig

Kiselalger der lever i havisen - Foto Audrey Limoges/Sofia Ribeiro

Kiselalger som dem på mikroskopbillerne her er nogle af de encellede organismer, forskerne leder efter DNA fra i prøverne (Foto: Audrey Limoges/Sofia Ribeiro)

Sofia Ribeiro og hendes kolleger har faktisk allerede lavet et lille pilotprojekt med prøver fra en enkelt arktisk sedimentkerne. Den viste, at det er muligt at måle DNA fra gamle islevende alger, og derfor er de fulde af forventning til projektet. Sofia Ribeiro håber på, at resultaterne kan få stor gennemslagskraft.  

”Succeskriteriet ville være at producere data, der kan bruges i de kommende IPCC-rapporter, så det kan være med til at oplyse verden om effekterne af global opvarmning og forhåbentlig lede til nogle politiske tiltag,” siger projektlederen.

Derudover er et af målene også at udvikle selve den måde, der forskes i klimaforandringer på, fortæller hun. Klimaudfordringen kræver nemlig samarbejde og udvikling på tværs af forskningens faggrænser. 

”Jeg tror kun, vi kan modvirke den globale opvarmning ved at anskue problemet fra mange forskningsfelter på én gang. Det er uden tvivl en styrke i vores projekt, at vi både bruger viden og teknikker fra oceanografi, biologi, genetik, palæontologi m.fl., og jeg håber, de resultater vi opnår kan være med til at sprede den tværfaglige metode endnu mere.”

Sofia Ribeiro portræt foto Stine Heilmann

Sofia Ribeiro

Seniorforsker
Glaciologi og Klima
Telefon: 91333843

Johanne Uhrenholt Kusnitzoff

Redaktør
Presse og Kommunikation
Telefon: 91333954

Om projektet

Periode: 2020 til 2024 

Bevilling: ca. 6 millioner kr.

Partnere: Seniorforsker Sofia Ribeiro er projektleder og ansætter en postdoc og en Ph.d.. Derudover samarbejdes der med forskere fra Københavns Universitet, DMI, Université Laval i Canada og NORCE Research Center (Bergen). 

Sapere Aude

  • Sapere Aude betyder vov at vide på latin.
  • Sapere Aude-programmets mål er at ”give excellente, yngre forskere, dvs. forskere, der har præsteret forskning i toppen inden for deres felt, mulighed for at udvikle og styrke egne forskningsidéer. Virkemidlet skal desuden fremme mobilitet internationalt og nationalt mellem forskningsmiljøer og styrke karriere, herunder giver virkemidlet de dygtigste talenter mulighed for at sætte et team af forskere og gennemføre forskning på højt internationalt niveau.”
  • Danmarks Frie Forskningsfond, der uddeler Sapere Aude-bevillingerne, har modtaget 346 ansøgninger og uddelt 35 bevillinger svarende til en succesrate på 10%.
  • Læs mere om Sapere Aude-bevillingerne her