Biodiversitet også hos de mindste organismer er af stor betydning! Katherine Richardson Center for Macroecology, Evolution and Climate Københavns Universitet
Enhedens navn Fytoplankton behandles ofte som en sort kasse Fytoplankton I Dansk havmiljøsammenhæng har fytoplankton mest Sted og dato været Dias 2 set som en mængde organisk materiale
Enhedens navn Nogle modeller opdeler dog i store og små Store Fytoplankton Små Størrelsessammensætning vigtig for fødekædens struktur og geokemiske cykler (C) I visse situationer kan vi bruge størrelse som udtryk for fytoplanktonnets biodiversitet Sted og dato Dias 3
Men ved vi hvad der styrer cellestørrelsen? Den klassiske forklaring er adgang til næringssalte (N) Galathea 3 data P< 0.031 P< 0.034 Hilligsøe, Richardson, Bendtsen et al. 2011
MEN temperatursignal er stærkere! P< 0.0005; N = 282
Enhedens navn 1 2 0.5 1 2 0.5 0 PO 4 : < >.29 umol/kg 0 DIN: < > 2.7 umol/kg -0.5-0.5-1 -1-1.5-1.5-2 0 5 10 15 20 25 30-2 0 5 10 15 20 25 30 Der er et signifikant forhold mellem T og samfundsstørrelse ved både høje og lave næringssalte koncentrationer Sted og dato Dias 6 (hældninger er den samme; intercepter er forskellige)
Konklusion: Fytoplankton cellestørrelse mindskes ved temperaturstigninger Hvorfor? Et varmere hav betyder mindre fytoplankton Hilligsøe, Richardson, Bendtsen et al 2011. From Hilligsøe et al submitted
Produktion af de større zooplankton falder ved stigende temperatur (faldende cellestørrelse) Universal relationship! Hilligsøe, Richardson, Bendtsen et al 2011. From Hilligsøe et al submitted
Havtemperaturen (overfladen) stiger ca. 50% hurtigere end man troede ved sidste IPCC rapport: Change in ocean heat content since 1951 (observations - black line) with errors (in grey shading), relative to the ocean heat content in 1961. Domingues et al. 2008.
Climate change scenarios: Cell sizes and 20 C SST by year 2100 Blue line:simulated SST=20 C in year 2100 Colors show present day SST SST = 20 C Warmer SST in high productive upwelling regions SST > 20 C: reduced amount of larger phytoplankton cells
Temperaturen stiger også i de danske farvande: Multivariate analyses of 15 years of phytoplankton data from Aarhus Bay The time weighted yearly average temperature in both surface and bottom water increased significantly (1.8 C) Time-weighted yearly average temperature ( C) 11 10 9 8 7 SURFACE BOTTOM 6 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 20 Year Lassen, Richardson & Sørensen ikke publicerede data
Er den forholdsvis lille temperaturstigning vi har set i Århus Bugt nok til at påvirke artssammensætning? Ikke et ideelt område at kigge efter temperaturinitieret samfundsændringer! Meget dynamisk vand udskiftning = 12 dage Andre parametre ændrer sig også Undersøgelsesperiode er kort Lassen, Richardson & Sørensen ikke publicerede data
* Ingen signifikant forskel i Shannon Indeks * Ingen mønstre i bidrag fra forskellige grupper Artsniveau: Flere arter reagerede negativt end positivt til opvarmning. Detonula confervacea Biogeographical distribution northern cold water region to northern temperate (Tomas, 1997) Kun i Århus Bugt i de koldeste år Biomass (µg C L -1 ) 70 60 50 40 30 20 10 Time-weighted yearly average temperature ( C) 11 10 9 8 7 SURFACE BOTTOM Detonula confervacea 6 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 Year 0 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 Year Lassen, Richardson & Sørensen ikke publicerede data
Gymnodinium chlorophorum (grøn furealge) Normally thriving in warm water Fandtes i Århus Bugt i varme år 1999, 2000, 2006, 2007 Apparent northward spread, prior to establishment in the North Sea, it formed blooms in France (Nehring,1998) (Sournia, 1992 in Elbrächter, 1999) Time-weighted yearly average temperature ( C) 11 10 9 8 7 SURFACE BOTTOM 6 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 Year
Enhedens navn Konklusioner: 1. Fytoplankton er mere end bare den biomasse, der bliver til iltsvind! Deres diversitet er af betydning for både fødekædestruktur og kulstofcyklus 2. Menneskeskabte ændringer i havet påvirker størrelsesstruktur (diversitet) 3. Biodiversitet kan være meget følsom - trods en forholdsvis lille temperaturstigning i de danske farvande ses der muligvis en respons i fytoplanktonarter Sted og dato Dias 15
Vi kommet langt i vores forståelse af havet omkring Danmark, men hvor er der stadig mange spændende spørgsmål tilbage
Enhedens navn Inden 2020 minimum 10% of coastal and marine areas, especially areas of particular importance for biodiversity and ecosystem services, are conserved through effectively and equitably managed, ecologically representative and well connected PA systems and other effective area based conservation measures, and integrated into the wider landscape and seascapes; Sted og dato Dias 17