Under havets overflate lever det en mengde dyr som er mindre enn et riskorn. Dette er hoppekrepsens verden, de mest tallrike av alle dyr på Jorden. Hver kveld forflytter milliarder av hoppekreps seg opp til havoverflaten for å beite. Denne daglige vertikale migrasjonen representerer den største forflytningen av dyr på planeten.
Av Kanchana Bandara // Akvaplan-niva
Hoppekreps beiter hovedsakelig på planteplankton om våren og inntil sommeren. Om høsten forlater hoppekrepsen overflatevannet og den går over til? i en energisparende dvalemodus på dybdevannet. Om våren går hoppekrepsen ut av dette dvalemodusen og kommer opp igjen til overflaten for å fullføre sin livssyklus. Denne atferden kalles sesongmessig vertikal migrasjon og kommer i tillegg til hoppekrepsens daglige migrasjon. Begge disse hoppekrepsens vertikale migrasjoner er følsomme for miljøfaktorer som lys, temperatur, saltholdighet, mattilgang og predasjon, forhold som er i endring på grunn av klimaendringer.
Det er ikke kjent i hvilken grad hoppekrepsmigrasjoner kan tilpasse seg disse miljøendringene. Dette er bakgrunnen forprosjektet Migratory Crossroads som hadde sin oppstart i 2024. Prosjektet skal fylle viktige kunnskapshull om den dominerende hoppekrepsarten i Norskehavet, Calanus finmarchicus.
Det å forfølge den vertikale atferden til individuelle hoppekreps i deres naturlige habitat er en utfordrende oppgave. I Migratory Crossroads har vi derfor utviklet simuleringsmodellen PASCal (Pan-Arctic behavioral og life-history Simulator for Calanus). Denne modellen skal bidra med en realistisk representasjon av daglig og sesongmessig vertikal migrasjon hos Calanus finmarchicus, og dekke hele livssyklusen fra egg til voksne hoppekreps.
I PASCal er virtuelle individer av hoppekreps utformet som enheter med kroppsstørrelse, utviklingsstadium, kjønn og energireserve (lipider). I modellen så simuleres vertikal atferd som en funksjon av interne stimuli (kroppsstørrelse, utviklingsstadium, energireserver) og eksterne stimuli (lys, temperatur, saltholdighet, mat og predasjon). For å gjøre simuleringene våre så realistiske som mulig, har vi basert disse på forskningsbasert kunnskap om hvordan hoppekreps reagerer på ulike interne og eksterne stimuli samt deres svømmehastighet.
For å ytterligere forbedre realismen i modellen så har vi gjennom feltarbeid samlet inn data om den vertikale fordelingene av C. finmarchicus i Norskehavet. Dette arbeidet er gjennomført i samarbeid med prosjektet CliN-BluFeed (se Les mer). Datainnsamlingen ble gjennomført ved hjelp av en kombinasjon av tradisjonelle og innovative feltmetoder, inkludert plankton-nett, autonome fartøy utstyrt med avanserte sensorer samt fjernmåling fra satellitt.
Disse feltdataene bidrar til at vi kan sammenligne modelldrevet og reell atferd hos C. finmarchicus. I PASCal tar vi nå simuleringene våre til et neste nivå ved å oppskalere fra en enkel én-dimensjonal vannsøylemodell til en full tredimensjonal representasjon av Norskehavet. Denne digitale tvillingen vil gjøre oss i stand til å forfølge de vertikale hoppekrepsforflytningene under tidligere, nåværende og potensielle fremtidige miljøforhold.
Denne typen tredimensjonal digital representasjon av C. finmarchicus-bestander, basert på realistiske simuleringer av deres livssyklus, kan gi verdifull innsikt og bidra til en mer effektiv innhøsting og bærekraftig forvaltning av Calanus-bestander i Norskehavet.
Calanus
I nordatlantiske og arktiske farvann så er det tre ulike Calanus-arter som utgjør størsteparten av biomassen av dyreplankton. I Norskehavet så er Calanus finmarchicus den mest tallrike.
De ulike artene av Calanus er avgjørende for både struktur og funksjon i det pelagiske næringsnettet. Dette er fordi de utgjør en sentral forbindelse mellom primær-produsenter (planteplankton) og fisk, marine pattedyr, sjøfugl og mennesker.
Disse Calanus artene er kjent for å utføre daglige og sesongmessige vertikale migrasjoner. Denne migrasjonen bidrar til forflytting av CO2 fra atmosfæren til dyphavet og representerer derfor en naturlig buffer mot effekter av klimaendringer. Dette påvirker også syklusen av næringsstoffer i havet og påvirker derfor marin produktivitet.
Les mer:
Prosjektet Migratory Crossroads: https://akvaplan.no/en/project/migratory-crossroads
Prosjektet CliN-BluFeed: https://akvaplan.no/en/project/clin-blufeed