Havis-økosystem mellem Canada og Greenland var en ‘biologisk oase’ i årtusinder – nu trues det af global opvarmning

30-08-2021

Et nyt internationalt studie med GEUS-forskere i spidsen afslører et unikt og globalt vigtigt arktisk økosystems over 6.000-årige historie.

Nordvandet-polynyaen udgør en vandvej for mange oprindelige folk og vigtige arktiske arter. Men området er sårbart over for global opvarmning og stadigt tyndere havis. (Foto: Carsten Egevang)

Da mennesket først ankom til Grønland for mere end 4.000 år siden, krydsede de måske en oase i midten af havisen, da de sejlede fra Canada og over Nares Strædet.

Denne oase – der kaldes Nordvandet-polynyaen – er et område med åbent vand, der er opstået i et ellers goldt miljø. Polynyaer formes kun på nogle tidspunkter af året og på særlige breddegrader, hvor der ellers normalt er havis. I dag udgør Nordvandet-polynyaen en ’vandvej’ for oprindelige folk og vigtige arktiske dyrearter. Men den er meget sårbar over for klimaforandringer, der fører til opvarmning og tyndere havis.

Et nyt studie publiceret i Nature Communications kan nu afsløre Nordvandet-polynyaens 6000-årige historie og påvise, at perioder med relativ stabilitet falder sammen med menneskets bosættelser i regionen.

“Vores studie benytter sig af mange forskellige bevislinjer og afslører en stabil biologisk oase for omkring 4400–4200 år siden, da de første mennesker ankom til Grønland,” siger hovedforfatter Sofia Ribeiro, seniorforsker ved De Geologiske Undersøgelser for Danmark og Grønland (GEUS).

Forklaringen på et mystisk hul

Det nye studie kombinerer flere forskellige innovative analysemetoder benyttet på marine og ferskvandssedimenter med henblik på at opspore over 6000 års variation i stabiliteten og produktiviteten i og rundt om dette unikke og globalt vigtige arktiske økosystem.

Forskere kender nu den sandsynlige dato for oprindelsen af Nordvandet-polynyaen, nemlig for cirka 4.400 år siden – samtidig med de første menneskers ankomst til Grønland.

På andre tidspunkter har klimaforandringer dog ført til ustabilitet og endda polynyaens kollaps i op til 1000 år.

“Klimapåvirkning under varme perioder førte til polynya-ustabilitet og kollaps af produktiviteten fra cirka 2200 til for 1200 år siden,” siger Ribeiro.

“Dette overlapper med det såkaldte ‘mystiske hul’ – et tidspunkt, hvor arkæologiske studier tyder på, at Grønland var ubeboet.”

Modstandsdygtigheden i denne delikate balance i Nordvandet-polynyaen over de sidste 6000 år kan vise lidt om, hvordan området kan tænkes at opføre sig under den nuværende globale opvarmning.

Nordvandet-polynyaen er et biologisk hotspot og har i årtusinder været en rute for oprindelige folk til Grønland. Credit: Ribeiro et al. 2021

Et varsel om fremtidig ustabilitet

Polynyaer generelt – og i særdeleshed den i Nordvandet – er biologiske hotspots og hjemsted for en rig variation af havpattedyr og havfugle. Navnet, Nordvandet, blev opfundet af hvalfangere I det 18. århundrede. Regionen har en lang koloniseringshistorie som hovedrute for menneskelig migration til Grønland over de seneste 4400 år.

Polynyaer er oaser for mange arter i det ellers golde polarmiljø, fortæller Sofia Ribeiro.

Men mindre havis på grund af nutidens globale opvarmning har ført til en nylig ustabilitet i Nordvandets polynya-formation.

“Polynyaens eksistens og modstandsdygtighed afhænger af en delikat balance mellem flere faktorer inklusive landskabs- og oceanografisk morfologi, havstrømme og opstrømning, blæst, temperatur og muligvis intern feedback,” siger Ribeiro.

“Lufttemperaturerne i regionen er de højeste i Nordvandets historie, og menneskeskabt global opvarmning vil fortsætte med at føre til tyndere havis og tab af havis. Det er en rigtig skidt udvikling for stabiliteten af isbroer og polynya-formation,” siger hun.

Det nye studie viser, hvordan dette vigtige arktiske økosystem har trivedes og mistrivedes som følge af tidligere klimaforandringer. Af denne grund forventes studiet at kunne give meget vigtig information, når det gælder vores forståelse af både økosystemets og menneskers sårbarhed i det hastigt varmere Arktis, og kunne vise os vejen hen mod at gøre dem modstandsdygtige.

Sofia Ribeiro
Seniorforsker
Glaciologi og Klima
Telefon91333843
Catherine Jex
Chefredaktør
Presse og Kommunikation
Telefon91333414

Scientific article

Ribeiro et al. Vulnerability of the North Water ecosystem to climate change. Nature Communications 124475. 

DOI: 10.1038/s41467-021-24742-0

Forskerne er fra GEUS, Københavns Universitet, Aarhus Universitet og flere andre institutioner fra Europa og Canada.