Fauna ved varme kilder og kalde gassoppkommer
3-20
Langs den arktiske midthavsryggen og langs den norske kontinentalsokkelen og kontinentalskråningen finnes det naturtyper hvor økosystemets primærproduksjon baserer seg på energi fra kjemiske forbindelser. Områder i dyphavet med varme og kalde gassoppkommer er slike naturtyper. Artene i disse økosystemene er spesialiserte og dårlig kjent, og dette prosjektet skal kartlegge artsmangfoldet i disse naturtypene.
- Innhold
- Les mer om tilknyttede prosjekter:
- Resultat
- Kompetanseoverføring
- Vitskaplege publikasjonar
- Populærvitskaplege aktivitetar
Det er allerede funnet flere nye arter ved for eksempel den varme kilden «Lokeslottet» på den arktiske midthavsryggen, og ettersom disse havområdene er relativt isolert fra de andre verdenshavene, regner man med at det er flere arter som bare finnes her. Prosjektet vil utarbeide artslister fra flere varme kilder ved ulike dyp langs den arktiske midthavsryggen, og fra kalde gassoppkommer langs norskekysten, i Barentshavet og ved Svalbard. Et viktig spørsmål prosjektet vil prøve å besvare er hvor stor overlapp det er mellom faunaen ved varme kilder og kalde gassoppkomme i norske farvann.
Organismene skal i hovedsak samles inn ved hjelp av en fjernstyrt miniubåt (ROV), som tar med bunnprøver til overflaten. Der skal dyrene grovsorteres før de taksonomiske ekspertene bestemmer dyrene til artsnivå på laboratoriet. Blant prosjektdeltakerne finnes eksperter på en rekke dyregrupper som bløtdyr, flerbørstemarker, krepsdyr, hydroider og rundormer. I tillegg vil eksperter på andre dyregrupper kunne hentes inn ved behov, slik at man får behandlet så mange dyregrupper som mulig.
For å sikre overføring av taksonomisk kunnskap skal både master- og doktorgradsstudenter bli invitert inn i prosjektet. Man håper også å få lagd en illustrert guide til dyrelivet ved gassoppkommene, og kanskje lage en mini-dokumentar for å vise fram disse ellers utilgjengelige naturtypene.
Resultat
Før dette prosjektet starta var kjennskapen til faunaen ved varme kjelder og kalde gassoppkomme i norske havområde avgrensa til nokre få skildra artar, og nokre få lokalitetar med artslister. Hovudsakeleg var desse på høgare taksonomisk nivå, eller også var taksonomien og namnebruken utdatert.
Vent & Seep prosjektet har samla kunnskap om takson frå mange artsgrupper som vi tidlegare ikkje hadde informasjon om, og også bidratt til utforsking av 20 nye lokalitetar. Det er i løpet av prosjektet gjort 2000 observasjonar av over 200 takson. Heile 33 av desse er artar som er nye for vitskapen.
Faunaen ved varme kjelder og kalde gassoppkomme er spesielt tilpassa dei særeigne livsmiljøa, og difor veldig annleis enn i andre havområde i verda. Få av desse er utbrett utanfor dei arktiske havområda. Dette er årsaka til at det er så mange nye arter for vitskapen i materialet. I tillegg til dei spesialiserte artane finns det i desse habitata meir vanlege artar som oppheld seg i grensesonene der miljøforholda ikkje er for krevjande.
Materialet som er samla inn gjennom prosjektet utgjer eit veldig godt grunnlag for å forstå utbreiinga av artar, og også artane si tilknyting til varme kjelder og kalde gassoppkomme på ulike djupner. Vi har laga datasett frå fleire lokalitetar, og studert enkelte sentrale taksa på tvers av mange lokalitetar. Det er likevel veldig mykje større potensiale for stadfesta artsfunn og strekkoding i materialet vi har samla. Det vil krevje meir ressursar å få utnytta dette potensialet.
Resultat frå prosjektet viser at varme kjelder og kalde gassoppkomme har ganske mange artar til felles, noko som kan skyldast at desse økosystema finnes nær kvarandre, på same djupne. Det finns òg nokre mellomformer av naturtypane, og dette kan også bidra til høgare overlapp av artar.
DNA-strekkoding
DNA-strekkoding av artar frå materialet blei gjort ved Universitetet i Bergen. Mesteparten av strekkodinga fokuserte på dei artsgruppene med flest spesialiserte artar ved varme kjelder og kalde gassoppkomme (krepsdyr, blautdyr og børstemakk), men vi har òg strekkoda mange arter frå bakgrunnsfaunaen innafor desse gruppene. I tillegg har vi strekkoda ein del nesledyr. Sekvensane vert lasta opp i BOLD etter kvart som dei er ferdig kvalitetssikra. Totalt vart det ekstrahert DNA frå over 700 individ.
Kompetanseoverføring
Fem masterstudentar har skrevet oppgåva si i samarbeid med Vent & Seep prosjektet. Gjennom arbeidet med masteroppgåva har studentane fått opplæring frå erfarne taksonomar og erfaring med identifisering av fauna frå varme kjelder og kalde gassoppkommer, i tillegg til at dei får opplæring i DNA strekkoding. Fleire av studentane har òg delteke på tokt, og fått verdifull erfaring med arbeidsmetodane brukt for å ta prøver av fauna i djuphavet.
Det er tilsett ein stipendiat i forskingsgruppa for djuphavsbiologi, som jobbar med diversitet, konnektivitet og tilpassingar hos rissoide sniglar frå kjemosyntesebaserte økosystem. I tillegg til at stipendiaten har utvikla ekspertise på rissoide sniglar, har ho fått generell opplæring i prøvetaking i djuphavet og identifikasjon av diverse fauna frå kjemosyntesebaserte økosystem.
Vitskaplege publikasjonar
Cristin prosjekt ID er 2652939, her kan ein finne publiserte resultat frå prosjektet og presentasjoner o.l..
I tillegg har prosjektet bidratt til fleire publikasjonar som er i ulike stadier av publikasjonsprosessen:
Grosse, M., Kongsrud, J. A., Alvestad, T., Eilertsen, M. H., Budaeva, N. A new species and a new record of Cirratulidae (Annelida, Cirratulida) from Loki’s Castle vent field. In review at European Journal of Taxonomy.
Bogan, S.N., Surendran, N., Hotaling, S., Desvignes, T., Bista, I., Lins, L.S.F., Eilertsen, M.H., François, N.R.L., Algayer, T., Hamilton, S.L., Frandsen, P.B., Hoffmann, F.G., Kelley, J.L., 2024. Temperature and Pressure Shaped the Evolution of Antifreeze Proteins in Polar and Deep Sea Zoarcoid Fishes. In review at Molecular Biology and Evolution, preprint available https://doi.org/10.1101/2024.08.24.609455
Panieri, G., Argentino, C., Savini, A., Ferré, B., Mattingsdal, R., Ramalho, S., Eilertsen, M., Eidvin, T., Youngs, S., Colson, B., Michel, A., Kapit, J., Hemmateenejad, F., Swanborn, D., Roger, A., Mazzini, A., Angeles, I.B., Polteau, S., Kalenitchenko, D., Buenz, S., 2024. The discovery of Borealis mud volcano: a natural sanctuary for threatened Arctic species. In review at Nature Communications, preprint available https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-4305053/v1
Eilertsen, M.H., Klemetsdal, M.L.B., Kongsrud, J.A., Tandberg, Anne Helene S., Alvestad, T., Savini, A., Argentino, C., Panieri, G., n.d. Faunal Communities of Arctic Deep-Water Methane Seeps are Specialised with Links to Hydrothermal Vents. Submitted to Communications Earth and Environment.
Eilertsen et al. Phylogeography of Rissoidae (Gastropoda) indicates regional adaptive radiation in Arctic chemosynthesis-based ecosystems. Manuscript in prep.
Populærvitskaplege aktivitetar
Prosjektet har vore tydeleg tilstade på nett med eiga nettside, blogg og konto på Twitter/X
Prosjektet har bidratt til at djuphavs-økosystem, spesielt varme kjelder og kalde gassoppkomme, har vore representert i undervisninga på master i marinbiologi ved Universitetet i Bergen. Både i 2021, 2022 og 2023 forelas vi på faunistikk-kurset om økosystem i djuphavet. Foredraga har blitt særs godt teke i mot av studentane.
Prosjektet har formidla kunnskap om dyresamfunn ved varme kjelder og kalde gassoppkomme til eit breiare publikum, gjennom ulike faglege foredrag og medieoppslag.
I april 2022 deltok vi på OPPLEV Marineholmen, ein open dag som var ein del av feiringa av UiB sitt 75års jubileum, og viste fram livet i djuphavet og korleis vi jobbar.
I april 2024 hadde prosjektleiar digital presentasjon på arrangementet Realfagslunsj om livet på djuphavet, for 144 lærarar frå heile landet (organisert av Skolelabratoriet i realfag).
På sommartoktet i 2024 vart det strømma over nett frå Lokeslottet. Over 200 følgde med, og i tillegg blei dette vist på storskjerm på Akvariet i Bergen. Lekkje: https://vimeo.com/981277232.
I 2023 var prosjektleiaren involvert i fleire medieoppslag, inkludert oppslag om oppdaginga av muddervulkanen Borealis i Barentshavet, NRK si sak om sommarens tokt langs midthavsryggen, og ei langskrivingssak om dei moglege konsekvensane av mineralutvinning i djuphavet i Klassekampen.