Fréttaskýring 19. desember 2018

Rauðátan er lítið dýr með stórt hlutverk

Kjartan Stefánsson

Rauðátan er eitt þýðingarmesta sjávardýrið þótt hún sé ekki stór. Fyrir hennar tilstilli höfum við greiðan aðgang að bráðhollri fitusýru í mataræði okkar. Einnig hefur verið sýnt fram á að rauðátan er stórtæk í því að hreinsa koldíoxíð úr yfirborðssjónum.

Gróður jarðar er undirstaða annars lífs á jörðunni, eins og lesendur Bændablaðsins vita manna og kvenna best. Gróður sjávar er sömuleiðis og ekki síður undirstaða lífs, bæði á sjó og landi. Svifþörungar í sjónum eru til að mynda uppspretta omega-3 fitusýra. Þessi fita er orkugjafi annarra lífvera beint eða óbeint.

Rauðátan er það sjávardýr sem einkum leggur sér svifþörungana til munns en hún er mikilvæg fæða fyrir fjölmarga nytjafiska. Hollusta fiskmetis okkar að lýsinu ógleymdu rekur sem sagt uppruna sinn til frumframleiðni þörunga í sjónum sem berst til okkar í gegnum nokkra hlekki í fæðukeðjunni. Þar gegnir rauðátan lykilhlutverki og er því ekki úr vegi að líta nánar á þetta merka sjávardýr.

Annað merkilegt hlutverk

Rauðátan hefur ekki aðeins gríðarlega þýðingu í lífríkinu sem orkugjafi en hún gegnir einnig öðru merkilegu hlutverki. Hún er afkastamikil í því að flytja kolefni úr yfirborðsjónum niður í undirdjúpin. Um þennan þátt var lítið vitað fyrr en íslenskur líffræðingur, doktor Sigrún Jónasdóttir, vísindamaður og kennari við danska tækniháskólann (DTU), birti grein fyrir þremur árum í virtu vísindatímariti um þátt rauðátu í tilflutningi kolefnis í hafinu, en greinin vakti mikla athygli í vísindaheiminum.

Doktor Sigrún Jónasdóttir.

Niðurstöður úr rannsóknum Sigrúnar og samstarfsmanna hennar breyta fyrri hugmyndum manna um hve mikið magn af gróðurhúsalofttegundinni koldíoxíð hreinsast úr yfirborði sjávar og sekkur í hafdjúpin þar sem það geymist í aldir eða árþúsundir. Sigrún réð sig til dönsku hafrannsóknastofnunarinnar árið 1993 og hefur starfað í Danmörku síðan. Danska hafrannsóknastofnunin var sameinuð tækniháskólanum. Sigrún hefur aðallega stundað áturannsóknir og vistfræðilegar athuganir á sjó. Hún fór snemma að vinna að rannsóknum á rauðátu. Meðal annars hefur hún kannað samspil átu og stofnstærðar fisktegunda. Einnig hefur hún rannsakað fæðu átunnar, sem eru svifþörungarnir í sjónum.

Greinarhöfundur tók viðtal við Sigrúnu á sínum tíma sem birtist í Fiskifréttum. Hér verður efni viðtalsins rifjað upp fyrir nýjan og stærri lesendahóp og bætt við nýjum upplýsingum.

Mesti þéttleiki í Noregshafi

Sigrún stundaði rannsóknir á rauðátunni í nokkur ár á tíunda áratug síðustu aldar og um aldamótin. Þá var verið að kortleggja útbreiðslu og þéttleika rauðátunnar og mæla hve mikil fita var á mismunandi stöðum. Mesti þéttleiki átunnar var á tilteknu svæði í Noregshafi.

Á grundvelli þessara rannsókna og rannsókna sem gerðar voru hér við Ísland og víðar var búið til kort yfir útbreiðslu og þéttleika rauðátu í Norður-Atlantshafi. Ekki liggur nákvæmlega fyrir hve mikið magn er af rauðátu á þessu hafsvæði en ætla má að það sé vel yfir 10 milljónir tonna.

Nær aðeins eins árs aldri

Lífsferill rauðátunnar er um margt sérstakur. Hún er agnarsmátt krabbadýr og vart meira en 2 til 4 millimetrar að lengd. Útbreiðsla hennar er í Norður-Atlantshafi og allt norður í Íshafið. Egg rauðátu klekjast út á vorin í yfirborðssjónum. Hún er þar yfir sumarið og safnar sem mestri fitu sem næringarforða. Fitan er nánast í fljótandi formi og gagnsæ himna yfir. Eftir sumarið lítur átan því út eins og örlítið útbelgt lýsishylki. Um 50% af þyngd dýrsins eru olía en olían er um 80% kolefni. Það er engin furða að fiskurinn sæki í hana því hver einasti biti er orkusprengja.

Að hausti fer rauðátan síðan niður í djúpsjóinn og hægir þá á líkamsstarfsemi sinni. Hún leggst nánast í dvala eins og björn í hýði sínu. Rauðátan í Noregshafinu fer niður á 600 til 1.000 metra dýpi á veturna og er í sjó sem er 0,5 gráðum fyrir neðan frostmark. Að vori fer rauðátan upp á yfirborðið aftur til að hrygna og hringrásin hefst á ný. Fullorðin rauðáta deyr fljótlega eftir hrygninguna. Hún nær því ekki nema eins árs aldri.

Þörungar taka til sín koldíoxíð

Losun koldíoxíðs út í andrúmsloftið við bruna jarðefnaeldsneytis er helsta orsök gróðurhúsaáhrifa í heiminum sem kunnugt er. Frá tímum iðnbyltingarinnar hefur sjórinn tekið við um þriðjungi af öllu koldíoxíði sem losnar út í andrúmsloftið. Koldíoxíð stuðlar að súrnun sjávar sem meðal annars hefur skaðleg áhrif á skeldýr.

Gróður jarðar dregur aðeins úr magni gróðurhúsalofttegunda því hann tekur til sín koldíoxíð og býr um leið til orku með ljóstillífun. Við þá starfsemi lætur gróðurinn frá sér súrefni. Þörungar í sjó stunda ljóstillífun ekki síður en gróður á landi. Þörungar binda mikið magn af kolefni úr sjónum og breyta því meðal annars í fitusýrur.

Haffræðilíkön og ferill kolefnis

Megnið af þörungunum endar á hafsbotninum þegar þessi sjávargróður drepst. Þá flyst líka kolefnið sem er bundið í þeim niður í undirdjúpin og verður þar eftir. Mikilvægt er að vita hvað sjórinn getur tekið við miklu kolefni þegar verið er að meta áhrif þess á loftslagsbreytingar. Innan haffræðinnar hafa verið gerð líkön til að lýsa ferli kolefnis í sjónum. Hér er um þrjú skref að ræða: flæði koldíoxíðs í sjóinn, blöndun þess í yfirborðssjónum og loks botnfallið, eða niðurfallið.

Til þessa hafa haffræðilíkön aðallega gert ráð fyrir botnfalli koldíoxíðs af völdum þörunga. Það var ekki fyrr en Sigrún og samstarfsmenn hennar birtu niðurstöður sínar að ljóst var hvað rauðátan og væntanlega aðrar átutegundir gegna þýðingarmiklu hlutverki í að losa yfirborðssjóinn við þetta mengunarefni.

Tvöföldun frá fyrri hugmyndum

Þótt líkamsstarfsemi rauðátunnar sé hæg í djúpsjónum brennir hún nokkurri fitu þar og andar frá sér koldíoxíði. Misjafnt er hvað rauðátan skilur eftir af koldíoxíði á hverjum stað. Það fer meðal annars eftir hitastigi sjávar. Í kalda sjónum léttist hún um 10 til 20% en í heitari sjó tapar hún meiri þyngd. Sigrún komst að því með útreikningum sem byggjast á gögnum úr fyrri rannsóknum hennar að rauðátan skilar jafnmiklu af koldíoxíði niður í sjávardjúpin og dauðu þörungarnir sem falla til botns. Með því að sýna fram á þetta má tvöfalda það mat sem áður var á því hvað mikið af koldíoxíði fer í djúpin. Þessar niðurstöður skipta mjög miklu máli til að bæta og auka nákvæmni þeirra reiknilíkana sem notuð eru til að segja fyrir um loftslagsbreytingar.

Sama magn og Danir losa á einu ári

Það er ótrúlegt hvað rauðátan hefur mikil áhrif í flutningi koldíoxíðs úr yfirborðssjónum. Rauðátan tekur með sér 1 til 4 grömm af kolefni á ári á hvern fermetra sjávar sem samsvarar um einni teskeið. Í fljótu bragði virðist það ekki vera mikið en útbreiðslusvæðið er stórt og fjöldi rauðáta mikill. Safnast þegar saman kemur. Á hverju ári flytur rauðátan í Norður-Atlantshafi þannig um 1 til 3 milljónir tonna af koldíoxíði niður í djúpsjóinn.

Til að setja þessa tölu í samhengi má geta þess að hún er svipuð og öll kolefnislosun út í andrúmsloftið við brennslu jarðefnaeldsneytis í Danmörku ár hvert. Hér er aðeins um eina tegund átu að ræða á víðáttumiklu svæði í Norður-Atlantshafi. Fleiri átutegundir gegna væntanlega svipuðu hlutverki.

Koldíoxíð sem fellur niður í hafdjúpin staðnæmist ekki þar um aldur og ævi þótt það hafi vissulega langa viðdvöl. Hringrás kolefnisins heldur áfram í hafinu en með hraða snigilsins. Þar eru að verki botnstraumar sem taka kolefnið með sér og skila því upp í yfirborðsjóinn einhvers staðar annars staðar á hnettinum eftir eitt til tvö þúsund ár. Koldíoxíð sem rauðáta í Norðurhöfum losaði sig við í djúpsjónum fyrir rúmum 1100 árum, þegar Ísland var að byggjast, er því kannski að skila sér þessa dagana inn í blandaða yfirborðsjóinn við Suður-Ameríku!