En ny planktondatabase samler detaljerte observasjoner av det mikroskopiske livet i havet i polarområdene, og gir en av de lengste sammenhengende tidsseriene for plankton i Arktis.
Av Elin Vinje Jenssen / Norsk Polarinstitutt
PLANKTONNETT Plankton samles inn med nett under et forskningstokt i Polhavet for å studere livet nederst i de marine næringskjedene. Foto: Olaf Schneider / Norsk Polarinstitutt
I snart tretti år har Norsk Polarinstitutt samlet inn planktonprøver i havet i de norske polarområdene. Nå er dette omfattende materialet for første gang samlet, strukturert og gjort offentlig tilgjengelig i én felles, digital database.
Databasen rommer mer enn 9 000 såkalte events, informasjon om hvor, når og hvordan prøver er tatt, samt over 230 000 occurrences, som dokumenterer hvilke arter som er funnet og i hvilke mengder.
Dataene stammer fra ekspedisjoner etter 1995. Hovedtyngden av dataene er fra Arktis, men siden 2019 er også plankton fra Antarktis inkludert.
LANG TIDSSERIE Tretti år med polare planktonprøver er registrert i databasen. Foto: Olaf Schneider / Norsk Polarinstitutt
– All denne informasjonen har eksistert tidligere, men den har vært spredt i ulike formater, forteller biolog Anette Wold ved Norsk Polarinstitutt. Hun har hatt det biologifaglige hovedansvaret for utviklingen av databasen.
– Databasen vil gjøre arbeidet vårt betydelig enklere. Nå kan vi søke etter spesifikk informasjon og raskt få oversikt, noe som tidligere var tidkrevende å sammenstille, forklarer hun.
LEDET ARBEIDET Biolog Anette Wold og datautvikler Olaf Schneider har ledet utviklingen av planktondatabasen. Foto: Elin Vinje Jenssen / Norsk Polarinstitutt
Detaljert artsdata
Planktondatabasen inneholder detaljerte artsdata for over 1 000 arter, inkludert informasjon om ulike livsstadier, noe som gjør datasettet særlig verdifullt for økologiske analyser. Den omfatter både planteplankton, ofte encellede organismer på bare noen få mikrometer, og dyreplankton som hoppekreps og krill, som kan bli flere centimeter lange. Alle arter er identifisert så presist som mulig i samarbeid med det polske vitenskapsinstutttet for oseanografi (IOPAN).
– Sammensetningen i planktonsamfunnet kan endre seg uten at totalmengden plankton nødvendigvis gjør det, og dette kan påvirke resten av økosystemet. Derfor er detaljert arts- og stadieinformasjon helt avgjørende, sier Wold.
PÅ TOKT Datautvikler Olaf Schneider og forsker Anna Nikolopoulos på ekspedisjon i Framstredet, havområdet mellom Svalbard og Grønland. Foto: Ann Kristin Balto / Norsk Polarinstitutt
Den tekniske utviklingen av databasen har vært ledet av kollega Olaf Schneider, i tett samarbeid med kolleger.
– Jeg har deltatt på tokt for å forstå hele prosessen, helt ned på detaljnivå i dataene. Målet har vært å forenkle veien fra prøvetaking til ferdig, tilgjengelig datasett, inkludert metadata og automatisk informasjon fra forskningsfartøyene, forklarer han.
VIKTIGE Plankton utgjør grunnlaget for næringskjedene i havet. Chiridius obtusifrons (bilde) er en del av den enorme biomassen av hoppekreps i havet, som er viktig næring for større arter. Foto: Christine Gawinsky
Fra mikroarter til digital infrastruktur
Planktondatabasen er publisert i Norsk Polarinstitutts datasenter (NPDC). Den følger Darwin Core-standarden, som er en internasjonalt etablert standard for biodiversitetsdata. Dette gjør databasen kompatibel med store internasjonale infrastrukturer som den norske Artsdatabanken og Global Biodiversity Information Facility (GBIF).
– Standarden gjør det langt enklere for både norske og internasjonale forskere å finne og bruke dataene i analyser, rapporter og vitenskapelige publikasjoner, sier Schneider.
KLIMAKUNNSKAP Endringer i planktonsamfunnet påvirker hele økosystemet, fra fisk og sjøfugl til marine pattedyr. Lange tidsserier er avgjørende for å forstå klimaeffekter i marine miljøer. Foto: Olaf Schneider / Norsk Polarinstititt
Små organismer, store svar
Plankton danner grunnlaget for næringskjedene i havet, og endringer i planktonsamfunnet forplanter seg videre til fisk, sjøfugl og marine pattedyr. Lange og sammenhengende tidsserier er derfor avgjørende for å kunne dokumentere og forstå klimaeffekter i marine økosystemer.
Planktondatabasen representerer en av de lengste og mest detaljerte tidsseriene for plankton i Arktis.
– Vi ser tydelige endringer i planktonsamfunnet i Kongsfjorden på Svalbard siden jeg begynte å jobbe der for rundt 20 år siden, sier Anette Wold.
– Spesielt har andelen atlantiske arter, som Calanus finmarchicus, økt, sammen med flere små typiske atlantiske dyreplankton. Det er ikke nødvendigvis den totale mengden plankton som endrer seg mest, men den relative sammensetningen.
Data fra databasen brukes allerede i overvåkingssystemer som MOSJ (Miljøovervåking av Svalbard og Jan Mayen), blant annet i lange tidsserier for dyreplankton.
LABARBEID Biolog Anette Wold sorterer plantonprøver i laboratoriet under forskningstokt til Framstredet med isbryteren Kronprins Haakon. Foto: Ann Kristin Balto / Norsk Polarinstitutt
Klar for framtiden
Databasen inkluderer også alle planktondata fra forskningsprogrammet Arven etter Nansen, og vil fortløpende bli oppdatert med data fra nye prosjekter, blant annet polhavsprosjekter.
Samtidig fortsetter feltarbeidet med innsamling og registrering av plankton, som etterhvert finner veien inn i databasen. Både Anette Wold og Olaf Schneider skal på nye forskningstokt sammen med kolleger i sommer for å hente inn mer data og registrere dem i databasen.
PLANKTONPRØVER Foto: Allison Bailey / Norsk Polarinstitutt
Plankton
- Små organismer som lever i vann og driver med vannstrømmene.
- To typer plankton:
– Planteplankton (fytoplankton), alger som driver fotosyntese
– Dyreplankton (zooplankton), små dyr og larver - Kan bevege seg litt, men klarer ikke å svømme mot strømmen
- Grunnlaget for næringsnettene i hav og ferskvann
- Viktig føde for fiskeyngel og andre dyr
- Marint planteplankton er jordas viktigste produsenter av oksygen
Dyreplankton. Foto: Allison Bailey / Norsk Polarinstitutt