Stockholms universitet logo, länk till startsida

Outforskat område mål för expedition till Arktis

Det marina ekosystemet i det istäckta området mellan Grönland och Nordpolen är ett outforskat område. Men det är bråttom att ta reda på hur det fungerar. Den arktiska havsisen smälter i rasande fart och därmed kommer ekosystemet att förändras radikalt. I sommar beger sig en forskningsexpedition med isbrytaren Oden till en av världens mest otillgängliga platser. "Ingen har gjort de här mätningarna där förut, vi är först i detta jätteområde", säger expeditionens forskningsledare Pauline Snoeijs Leijonmalm.

 

 

Vad lever under ytan, i isen och på havsbotten i området runt nordpolen? Det ska forskare få svar på under sommarens expedition, som ingår i ett stort internationellt projekt, Synoptic Arctic Survey (SAS). Projektet är initierat och drivet av forskare som såg att det saknas en helhetsbild av hur de marina ekosystemen i Norra ishavet fungerar. Ett trettiotal olika fartyg ska kartlägga olika delar av Arktis under tre års tid. Till den mest otillgängliga platsen åker den starkaste isbrytaren – Oden.

Pauline Snoeijs Leijonmalm på Nordpolen under en tidigare expedition. Foto: Peter Sylvander
Pauline Snoeijs Leijonmalm på Nordpolen under en tidigare expedition. Foto: Peter Sylvander

– För en forskare är det här drömmen, att nå ett outforskat område. Ett speciellt område som inte finns någon annanstans, säger Pauline Snoeijs Leijonmalm, professor i marinekologi vid Stockholms universitet och forskningsledare för expeditionen.

Odens rutt under expeditionen SAS 2021.
Odens rutt under expeditionen SAS 2021.

Området som ska undersökas är en del av det centralarktiska ekosystemet, som täcker en yta på 3.3 miljoner km2 runt nordpolen. Ett havsområde som för ett tiotal år sedan fortfarande var istäckt året om. Nu smälter delar av isen under sommaren, och enligt prognoser kan den sista permanenta havsisen snart vara borta. Expeditionen med Oden kommer att röra sig i omkring en tiondel av detta område, mellan Nordpolen och Grönland. Målet är att få en bild av hur ekosystemet fungerar, men också av hur det förändras. I området som undersöks finns både flerårig is och nybildad is att jämföra med. Forskarna ska undersöka det liv som finns i området, ett slags nollmätning.

 

Sista chansen innan isen försvinner

– Isen försvinner i en enorm fart och det går inte att stoppa. När vi för första gången utforskar området lägger vi fundamentet för framtidens forskning. Dit vi ska åka har aldrig någon tagit ett prov på klorofyll eller zooplankton. Det är verkligen forskning från grunden. Vi ska till den sista permanenta isen i Arktis, säger Pauline Snoeijs Leijonmalm.

Det kan vara sista chansen att undersöka vissa av organismerna i Arktis.

– Det här ekosystemet har varit istäckt året om. Om isen försvinner och återkommer för varje säsong, vilket vi tror händer inom några decennier, kommer det att ha väldigt stora effekter på allt som lever där, från isbjörnar till mikrober. Vi ser att organismer i andra delar av världen flyttar mot polerna för att anpassa sig till ett varmare klimat, men i Arktis kan man inte flytta norrut. Arterna som är anpassade till det här har ingenstans att fly och försvinner så småningom från jorden.

 

Livet i isen, under ytan och på 2 000 meters djup

Forskarna ska ta reda på vilket liv som finns både under ytan och i isen. Till exempel mäter de klorofyll som ett mått på hur produktivt ekosystemet är, vilka plankton som finns, hur många de är och hur näringsrika de är. Med bottenprov på 1 000–2 000 meters djup ska de också kunna undersöka sedimenten som är som ett arkiv för ekosystemet, och visar vilka organismer som levde i Norra ishavet för tusentals år sedan.

Vattenprovtagning från Oden. Foto: Pauline Snoeijs Leijonmalm.
Vattenprover tas ombord på Oden under en tidigare expedition. 24 flaskor har tagit 12 liter stora vattenprov på förprogrammerade djup ner till 4 400 meter. Foto: Pauline Snoeijs Leijonmalm.

Forskarna kommer att undersöka de allra minsta deltagarna i ekosystemet, mikroberna som finns i vatten, i is, i snö och i smältvatten. Men de kommer även att leta efter större djur. Ingen vet i nuläget vilken fisk och bläckfisk som finns under isen. Med hjälp av ekolod, kamerasystem, vertikala trålar och långa linor med krokar ska fiskarna hittas. Pauline Snoeijs Leijonmalm har också med sig en mängd vanliga fiskespön för djuphavsfiske.

– Alla ombord kan på sin fritid låna ett spö och fiska. Så mycket fritid som det nu finns, vi jobbar ofta 14–16 timmar om dygnet. Varenda minut i Arktis räknas.

 

Få men viktiga fiskar

Att det finns fisk nära Nordpolen vet Pauline Snoeijs Leijonmalm redan från mätningar med ekolod. Men dit hon nu ska har inga sådana mätningar gjorts, och ingen har fångat en fisk.

– Jag hoppas och tror att vi kommer att hitta fisk, men det kommer sannolikt att vara väldigt lite. De är få men har en jätteviktig roll i ekosystemet, till exempel som föda för säl.

Biologi är huvudfokus för expeditionen, men med ombord finns också forskare från andra discipliner. Oceanograferna mäter hur havsströmmar rör sig och kemister undersöker förekomsten av växthusgaser. Inget vetenskapligt projekt ombord fokuserar på däggdjur och fåglar, men alla observationer dokumenteras.

Framsundet 2002. Foto: Katarina Abrahamsson
Framsundet 2002. Forskarna mäter temperatur i en iskärna som sedan sågas i 10 cm stora bitar som smälts för att mäta salthalt. Pauline Snoeijs Leijonmalm på bild längst till höger. Foto: Katarina Abrahamsson

Expeditionen skulle ha skett redan 2020 men fick skjutas upp på grund av pandemin. Även nu råder största försiktighet och alla deltagare kommer att sitta isolerade i karantän åtta dygn på ett hotell i Malmö innan avfärd. Pandemin har även medfört andra oförutsedda problem.

– Det visade sig att sjukvården har köpt upp alla vakuumslangar som vi behöver, och labbhandskar kan man inte heller beställa. Vi får hitta lösningar, säger Pauline Snoeijs Leijonmalm.

Den 26 juli ska alla förberedelser vara färdiga, då lämnar Oden Helsingborg och styr norrut.

 

Läs mer:

Läs mer om expeditionen på Polarforskningssekretariatets webb. Här kan du också följa expeditionens blogg: www.polar.se/expeditioner/synoptic-arctic-survey-2021/

Synoptic Arctic Survey, internationell webbsida

 

Forskningsprojekt och deltagare från Stockholms universitet under expeditionen Synoptic Arctic Survey (SAS)

Pauline Snoeijs Leijonmalm, Institutionen för ekologi, miljö och botanik, forskningsledare för expeditionen och för projekten Mesopelagisk fisk, Mikrobiell metabolism och fytoplankton.

Helen Coxall, Institutionen för geologiska vetenskaper, landbaserad forskningsledare för projektet Plankton foraminifera.

Michael Tjernström, Meteorologiska institutionen (MISU), landbaserad forskningsledare för projektet Arktiskt klimat

Brett Thornton, Institutionen för geologiska vetenskaper, landbaserad forskningsledare för projektet Spårgas biogeokemi.

Christian Stranne, Institutionen för geologiska vetenskaper, landbaserad forskningsledare för projektet Oceanografisk akustik.

Caroline Leck, Meteorologiska institutionen (MISU), landbaserad forskningsledare för projektet Molnbildning Arktis

Flor Vermassen, Institutionen för geologiska vetenskaper, landbaserad forskningsledare för projektet Plankton foraminifera.

Julek Chawarski, Institutionen för ekologi, miljö och botanik. Projekt Mesopelagisk fisk.

Prune Leroy, Institutionen för ekologi, miljö och botanik. Projekt Microbiell metabolism.

Claudia Morys, Institutionen för ekologi, miljö och botanik. Projekt Microbiell metabolism.

Clara Pérez Martínez, Institutionen för ekologi, miljö och botanik. Projekt Fytoplankton

Marcus Sundbom, Institutionen för miljövetenskap. Projekt Kol och spårämnens kemi.

Julia Muchowski, Institutionen för geologiska vetenskaper. Projekt Oceanografisk akustik.

Caroline Bringensparr, Institutionen för geologiska vetenskaper. Projekt Oceanografisk akustik.

Carlos Castro, Institutionen för geologiska vetenskaper. Projekt Oceanografisk akustik.

John Prytherch, Meteorologiska institutionen (MISU). Projekt Arktiskt klimat.

Sonja Murto, Meteorologiska institutionen (MISU). Projekt Arktiskt klimat.

Med på expeditionen är också projekt och forskare från Linnéuniversitetet, Göteborgs universitet, Umeå universitet, GEOMAR Helmholtz Centre for Ocean Research, The Marine Biological Association of the United Kingdom, Heidelberg University, University of Stirling, Alfred Wegener Institute, University of Kiel, Sveriges lantbruksuniversitet, Helmholtz Centre for Ocean Research, Chalmers tekniska högskola, University of New Hampshire. Wageningen Marine Research, University of Copenhagen och University of Southern Denmark.