Varmekjære fortrenger hardføre

Temperaturøkningen på Svalbard kan føre til radikale endringer for den arktiske floraen. Ved å studere opprinnelsen til de varmekrevende plantene på Svalbard er det mulig å spå hvilke planter som vil innvandre og dominere fremtidens flora.

FARE FOR BUSKKRATT: Klimaendringene kan føre til store endringer for den arktiske floraen. Sannsynligheten er til stede for at Svalbard kan få busktundra. Foto: Bjørn Erik Sandbakk

I årene som kommer vil en rekke nye planter gjøre sitt inntog på Svalbard og komme til å dominere den arktiske floraen. Årsaken er de globale klimaforandringene som vil føre til at klimaet på Svalbard blir langt varmere i årene som kommer.

- Vi regner med at den største oppvarmingen vil skje i Arktis. Endringene kan skje fort og vil føre til stor innvirkning på floraen. Blant annet kan Svalbard få busktundra. I dag domineres floraen av lyng, urter og gras. Selv busker som dvergbjørk er meget sjeldne og stikker bare ti til femten centimeter over bakken. Buskkratt er noe helt annet, forteller postdoktor Inger Greve Alsos ved Nasjonalt senter for biosystematikk ved Naturhistorisk museum. Hun er en av landets få botanikere som har arbeidet med bevaring av planter på Svalbard.

Ved tre og en halv graders temperaturøkning kan Svalbard få et sted mellom 80 til 100 nye planter. Det er en artsøkning på mellom femti og sytti prosent.

For å kunne spå noe som helst om hvilke planter som kan komme til å immigrere til Svalbard og hvorfra de emigrerer, har Inger Greve Alsos studert immigrasjonsmønsteret til de varmekrevende artene i den forrige varmeperioden på Svalbard for 4000 til 8000 år siden. Hun har altså tatt utgangspunktet i de artene som garantert ikke kom til Svalbard under siste istid.

- Finner vi opprinnelsen til de varmekrevende plantene på Svalbard og finner ut av hvor de har innvandret fra, kan vi bruke dette mønsteret til å si noe om forventningene i fremtiden.

Fra Sibir til Canada

Arbeidet er formidabelt. Hun og kollegene hennes har reist rundt og samlet inn en rekke planter, ikke bare fra Svalbard, men også fra ”nærområder” som Sibir, Ural og andre arktiske steder i Russland, samt Tatra, Karpatene, Skottland, Island, Grønland og Canada.

De analyserer nå 18 arter. Halvparten av artene fins bare på de varmeste stedene på Svalbard, men er vanligere i ”nærområdene”. Ved hjelp av gentesting kan de slå fast hvorfra disse populasjonene med størst sannsynlighet har innvandret til Svalbard.

Den andre halvparten av artene vokser i ”nærområdene” og ikke på Svalbard, men de er potensielle innvandrere når klimaet blir varmere.

- For hver art vi undersøker på Svalbard har vi prøvd å finne en parallell art som ikke fins der oppe. Det gjør vi for å finne spredningspotensialet. Det kan tenkes at disse plantene, slik som fjellbjørk og tyttebær, kan innvandre til Svalbard hvis det blir varmere.

Når botanikere studerer slektskapsforholdet mellom planter, studerer de bruddstykkene i DNA-strenger. Jo likere genkoden er, desto nærmere er plantene i slekt.

Ved å studere mutasjonsforskjellene kan Inger Greve Alsos studere hvor lenge siden populasjoner skilte lag og hvilke populasjoner i ”nærområdene” som Svalbard-plantene er mest i slekt med.

Spres forskjellig

Hver art har sin helt spesielle vandringshastighet. Inger Greve Alsos har derfor gruppert plantene etter hvordan de sprer seg. Noen arter er vindspredte, slik som reinrose. En tredel av artene, slik som blokkebær, spres med fugler.

Den siste tredelen har ingen spesielle tilpasninger for langdistansespredning. Ett eksempel er fjellskrineblom som er innvandret fra Alpene. Forklaringen kan være er at planten fulgte med nordover da isen trakk seg tilbake.

Av vindspredningsartene har både dvergbjørken og reinrosen innvandret fra øst. Inger Greve Alsos antar derfor at vinden har blåst opp frøene etter at de ble fraktet med havisen til Svalbard.

Av fuglespredte arter har de funnet populasjoner av Blokkebær og Krekling som har immigrert både fra Grønland og Sibir. Overraskende nok har ingen av dem innvandret fra sør, selv om mange fugletrekk på Svalbard nettopp kommer fra sør.

I doktorgradsoppaven sin brukte Inger Greve Alsos sekvensiell DNA-analyse for å si noe om immigrasjonsmønsteret. Blant annet ga metoden informasjon om når genetiske hovedgrupper skilte lag.

Men for mer detaljerte opplysninger trengs andre typer DNA-metoder. I postdoktorgraden benytter hun derfor en DNA-metode som tar et såkalt fingeravtrykk av genkoden.

- Metoden er grei og rimelig og gir muligheten til å bruke en helt annen type statistikk fordi vi ser på større deler av genomet. Vi ser også på flere individer. Vi kan derfor regne på en større informasjonsmengde. Selv om metoden ikke gir oss noen muligheter til å datere splittingen av to populasjoner, kan vi si noe om hvilke populasjoner som har vært isolert lenger enn andre.

Vern

Inger Greve Alsos sier det er for tidlig å komme med noen endelig konklusjon om hvilke planter som vil fortrenge hvilke. De varmekrevende artene på Svalbard er sjeldne i dag. Flere av dem er truet. Derimot vil et varmere klima være gunstigere for nettopp disse artene, samtidig som det kan fortrenge andre arter. Forskningen hennes kan derfor brukes til å si noe om hvilke planter som må beskyttes ekstra godt.

- Den dagen vi vet hvilke planter som er truet, kan myndighetene treffe tiltak, slik som å legge scooterløypene utenom sjeldne habitater. Og for akademia er det interessant å lære om biologiske prosesser under klimaforandringer. Lærer man noe om spredning og vandringsprosesser, kan denne kunnskapen overføres til andre områder som fastlands-Norge, forteller Inger Greve Alsos ved Senter for biosystematikk.

Emneord: Matematikk og naturvitenskap, Zoologiske og botaniske fag, Vegetasjonshistorie, Plantegeografi, Systematisk botanikk, Økologi, Basale biofag, Genetikk Av Yngve Vogt
Publisert 1. feb. 2012 11:58
Legg til kommentar

Logg inn for å kommentere

Ikke UiO- eller Feide-bruker?
Opprett en WebID-bruker for å kommentere