Stigande havstemperatur ser ut att föra växtplanktonets och djurplanktonets säsonger närmare varandra i Östersjön. Forskare tror att det kan leda till minskad intern belastning i det övergödda innanhavet.

Internbelastningen är det fenomen som Östersjön, och andra övergödda vattendrag, drabbas av när fosfor, som tidigare lagrats i bottensedimentet, frigörs. 

– Fosforn i sedimentet frigörs när sjöbotten lider av syrebrist. Det hela fungerar som en ond cirkel, beskriver växtplanktonforskare Tobias Tamelander vid Helsingfors universitet. 

När växtplanktonet, eller planktonalgerna som de också kallas, dör eller bildar vilostadier, sjunker de till havsbotten. På botten bryts algerna ner i syreförbrukande processer, som gör botten ännu syrefattigare. Syrefattig botten, i sin tur, frigör fosfor som tillsammans med näringsämnen från andra källor bidrar till övergödningen. Ju mer växtalger som djurplanktonet hinner äta under sin växtsäsong, desto bättre är det alltså för Östersjön.

Så här påverkar vårblomningen östersjöns syrehalt:

planktonfigur

Problemet är att det finns mer växtplankton i Östersjön än vad djurplanktonet hinner konsumera. 

– Satsningarna inom jordbruket och tätorternas avloppsrening börjar nu bära frukt. Vi ser att näringsbelastningen minskar i Östersjön genom reglering av jordbruk, fiskodling, och avloppsrening. Reningsverket i Sankt Petersburg kommer på sikt att ha positiv inverkan på vattenmiljöns tillstånd i Finska viken. Fosforreserven i bottensedimentet från tidigare utsläpp är en orsak till att algblomningarna ändå fortsätter att vara kraftiga, trots att utsläppen av kväve och fosfor från land har minskat kring Östersjön, förklarar Tamelander. 

mer tid för djurplanktonet att äta algerna

Djurplanktonets konsumtion av växtplanktonalgerna försvåras också av att djurplanktonet och algplanktonet är aktiva i olika tidsfaser. 

– Växtplanktonets tillväxtperiod, den så kallade vårblomningen, sker regelbundet varje vår. I allmänhet inträffar den kring månadsskiftet april–maj och pågår 1–2 veckor, medan djurplanktonets aktivaste tid infaller senare, kring mitten–slutet av maj. Tiden som djurplanktonet hinner konsumera algerna är alltså begränsad, förklarar Tobias Tamelander.

Nu verkar det som om klimatförändringen håller på att förändra denna säsongsdynamik. Och det kan ha en positiv effekt på den interna belastningen. 

– Vi har lagt märke till att vårblomningen de senaste två åren har inträffat nästan en månad tidigare, i månadsskiftet mars–april. Orsaken till förändringen är de mildare, isfria vintrarna, berättar Tamelander. Han konstaterar att detta också skett tidigare, under de varma åren på 1990-talet.

vårblomning, tidslinje

 

Eftersom djurplanktonet också gynnas av högre vattentemperatur under vinter och vår, uppstår en längre överlappning mellan djurplanktonet och algerna under år med milda vintrar. Resultatet av mer matchade faser är att djurplanktonet hinner äta en större del av algerna. 

– Våra resultat tyder på att vi kan vänta oss längre överlappande faser bland alg- och djurplanktonen och att de kommer att ske oftare. Mängden växtmassa som sjunker till botten minskar och det bör ha en positiv effekt på havsbottens syrenivå i framtiden.

algerna söker sig mot solljuset

Växtplankton, som också kallas fytoplankton eller planktonalger, är encelliga mikroskopiska alger som lever i vatten. De börjar växa på våren i takt med att ljusnivån ökar och ger upphov till det som kallas vårblomning. Algblomningen är en naturlig och viktig del av havets näringskedja. Djurplankton, som hoppkräftor och vattenloppor, livnär sig på växtplanktonalgerna. Djurplanktonet är i sin tur föda åt fiskar.

Algerna behöver solljus för att växa och får därför inte sjunka till botten för snabbt. För att hålla sig tillräckligt nära ytan, har olika arter utvecklat olika överlevnadsstrategier.
Kiselalgerna Chaetoceros wighamii och Skeletonema marinoi är två vanliga vårblomningsarter i stora delar av Östersjön. De bildar ofta kedjeliknande kolonier för att sjunka långsammare i vattnet, en process som också spröten kan bidra till. 

Peridiniella catenata är en kolonibildande dinoflagellat (kallas även pansarflagellater) med spröten, även den en vanligt förekommande art i våra vatten om våren. Dinoflagellater kan röra sig med hjälp av piskliknande utväxter som kallas flageller och kan därför lättare söka sig till ljusa och näringsrika skikt i vattnet.

Artikeln har ursprungligen publicerats i tidningen Finlands Natur 3/2016.

Forskarna vid Helsingfors och Stockholms universitet har gjort två filmer om vårblomningen.

Se Stockholms universitets film "Det våras för Östersjön!":

Se Helsingfors universitets film "Vårblomningen under lupp":