Östersjön - ett evolutionärt experiment

Transkript

1 Östersjön - ett evolutionärt experiment Matte/NO-biennette 26 januari 2013 Professor Lena Kautsky, även känd som Tant Tång Stockholms Universitets Östersjöcentrum

2 Presentationens struktur Först om Varför är Östersjön ett känsligt hav? Anpassningar evolution hos växter till ett liv i vatten Årstidsdynamik plankton och algbältet Tångskogen och dess rika djursamhälle. blandat med förslag till enkla experiment och försök Ytan som en spegel. Problemet är att vi inte kan se vad som händer under ytan

3 Varför är Östersjön ett känsligt hav? Ungt hav Få arter - antingen med marint eller sötvattensurspung Lever under konstant salthaltsstress

4 Nordsjön Utsatta för uttorkning I Östersjön konstant under ytan Foto: Lena Kautsky Blåstång Fucus vesiculosus Täckt av is vid lågvatten i ytan och risk för intorkning vid lågvatten Ljusbegränsade på djupet

5 Testa: Frystolerans hos olika arter nu på vintern finns annat än alger Foto: Lena Kautsky Tång tål att frysa vissa mer än andra Hur kan du enkelt studera om den fortfarande lever? Frys en stund lägg i vatten och se om den producerar syre eller vissnar och dör Undersök temperaturen ute med hjälp av Rhododendron buskens blad? Gör en skala hur inrullade är bladen vid vilken temperatur?

6 Anpassningar hos växter till ett liv i vatten Rotade vattenväxter har ett ursprung från land En blomma som skall pollineras av vind eller instekter Vad är viktiga egenskaper för ett liv i vatten?

7 Algblomning Hur reagerar Du på detta ord? Negativt - äckligt- farligt eller Positivt - viktigt för att havet skall fungera?

8 När våren och ljuset kommer tillbaka -då blommar också havet! Den största produktionen i havet sker på våren men det ger inga rubriker, fast det borde den

9 för den är jätteviktig! Den består av pansarflagellater och kiselalger som tar upp den tillgängliga näringen som frigjorts under vintern. Det mesta regnar ner till botten och blir till mat för bottenlevande musslor och havsborstmaskar som i sin tur äts av plattfiskar som flundror och piggvar

10 Cyanobakterier -blommar bäst när det är soligt och varmt Vid lugnt väder flyter de upp till ytan och drivs av vinden in till någon av kusterna -- stora rubriker vid blåsigt väder - sjunker de till botten -- inga rubriker

11 Orsaken är att Nodularia, katthårsalgen, gynnas av varmt vatten och flyter upp till ytan vid lungt väder Blomningen syns! Aphanizomenon, som utgör en stor del av blomningen, växer i kallare vatten och flyter inte upp till ytan. Blomningen syns inte utan sjunker till botten - ger syrebrist och båda arterna tar sitt kväve från luften.

12 Möjliga försök Håva plankton från bryggan under olika delar av året Vår efter islossning i mars kanske varje månad med olika klasser? I juni så sent som möjligt kan cyanobakterier börjat blomma Vid skolstart alt. låt någon några elever göra ett eget arbete och samla prover under sommaren. Undersök om de flyter till ytan? Filtrera och samla dem vilken färg har de? Ett steg längre är att göra en klorofyllanalys

13 Missgynnar Den vanligaste frågan är Hur mår Östersjön? Svaret beror på vilken art vi frågar Övergödning Gynnar Blåstång Torsk Gädda Abborre Algblomningar Fintrådiga alger Musslor Mört och spigg Östersjön är inte ett dött hav - mer liv än förr!

14 Blåmusslans roll i Östersjön Det vanligaste djuret i Östersjön 70 % av biomassan 1g mussla filtrerar ca 1 liter vatten/timme Foto H. Kautsky Blåmusslorna omsätter Östersjöns vattenvolym på 1 år. Övergödningen har ökat mängden musslor ca 7 gånger sedan talet.

15 och nu lite om makroalgsblomningar av trådalger Brunalger på våren och grönslick och rödslick på sommaren Foto: T. Malm Trådalgerna lossnar och bildar drivande algmattor Vissa producerar giftiga substanser

16 Vad använder trådalgerna de bromerade fenolära föreningarna till? Antibakteriella - vissa liknar Triclosan Förhindra påväxt av andra alger och djur Mindre aptitliga för betande djur t.ex. Havsgråsugga Tångmärla

17 Effekter av ökade halter av näringsämnen på algbälten Förr: på 1940-talet Täta blåstångsbälten ner till 10m Nu: Blåstången har minskat och olika trådalgsarter har ökat Ullsläke liksom blåmusslan Foto: H. Kautsky Blåstång

18 Hur har djuputbredningen av tång påverkats?

19 Tångbältet - Östersjöns skogar Tången ger skydd föda leksubstrat En planta kan bli mycket gammal - kanske år

20 Försök med små betande djur från tångbältet

21 Blåstångens förökning Hanplanta Honplanta

22 Äggsamlingarna släpps ut i vattnet Äggen sjunker till botten och fäster sig En normal groddplanta ca 14 dagar gammal

23 Mogna ägg och spermier i slutet maj - början juni Utsläpp sker vid ny och fullmåne Visat i laboratoriet, men händer det också i naturen?

24 Giftiga båtbottenfärger skall ha effekt på havstulpaner men inte på blåstångens förökning - Östersjöns skog

25 Blåstångens förökning sammanfaller med när nymålade båtar sjösätts men havstulpanerna sätter sig senare

26 Havstulpanprojekt med Informationscentralen och Skärgårdsstiftelsen Ett larmsystem - nu har havstulpanens larver satt sig fast Då kan du som båtägare: Lätt borsta bort dem själv Alternativt åka till ett sötvattensområde någon dag då dör havstulpanen och ramlar av Eller till en båttvätt där de kan borstas bort

27 Hur länge är det sedan marina arter koloniserade? Littorina Havet max salthalt år sedan varmt och fuktigt Ytsalthalten i Bottenviken 8-10 psu Egentliga Östersjön psu Estniska kusten 8-15 psu Två perioder med lägre salthalt år sedan år sedan -Kan en art bildas på några 1000 år i Östersjön anpassad till den nuvarnade låga salthalten?

28 Ny tångart - ännu bara hittad i Östersjön Blåstång Smaltång Finns i blandade bestånd i Bottenhavet

29 Resultat: Bitar av tång kan fästa sig igen vegetativ förökning LB Vilken mekanism kan förklara detta? Smaltång bildar nya rhizoider Blåstång bildar nya grenar

30 Avslutningsvis -Vad kan tång och alger användas till? Knöltångsallad Grönalgspapper? Tångte och som bantningsmedel Mot tandsten PlaqueOff Hudkrämer, glass m.m.. Förr i världen användes ilandspolad tång till att gödsla potatislandet Ett förslag till uppgift: Ta reda på vilka ämnen som ingår i olika sorters alger

31 Var kan du hitta kunskap om Östersjön? GLÖM INTE att kolla på Tångbloggen! Mer information finns på: i Havsutsikt och Havet 201X samt på Stockholms Universitets Östersjöcentrums hemsida