Cyanobakterier i Östersjön har dåligt rykte, men nu nyanseras bilden. De är nämligen huvudföda för djurplankton som är viktiga för fiskebeståndet.
När stora mängder växtplankton, närmare bestämt cyanobakterier, samlas vid vattenytan uppstår algblomning. Det försämrar kvaliteten på Östersjöns vatten kraftigt på sommaren.
Övergödning och global uppvärmning ligger bakom ökningen av cyanobakterier, som ofta anses vara en bidragande orsak till att beståndet av fisk minskar i Östersjön. Men hur de bidrar till näringsväven, alltså alla Östersjöns sammanlänkade näringskedjor, har varit svårt att mäta.
Viktig mat för djurplankton
En ny studie som tar hjälp av genetiska markörer visar nu att cyanobakterier utgör upp till 70 procent av djurplanktonens föda – och att de är viktiga för fiskbeståndet i Östersjön.
– Senaste årens forskning har nyanserat bilden av cyanobakterier som enbart dåliga. Tidigare har vi trott att djurplankton inte kan äta cyanobakterier, men vår studie visar att djurplankton har många sätt att anpassa sig för att ta vara på den föda som finns tillgänglig. Därmed bidrar cyanobakterierna till produktionen av både djurplankton och fisk i Östersjön, säger forskaren Andreas Novotny vid Stockholms universitet.
Blir del av näringsväven
Att cyanobakterier är den dominerande födan för djurplankton beror också på tajming. Den kraftiga algblomningen på våren består av pansarflagellater och kiselalger, inte cyanobakterier, och inträffar så tidigt på året att djurplankton ännu inte hunnit växa till sig.
– Medan vårens blomning i stor utsträckning faller ned till botten, är det bara en liten del av sommarens cyanobakterier som bidrar till sedimentet på botten. Sommarens cyanobakterier äts i stället av djurplankton och blir på så sätt del av näringsväven i det öppna vattnet, säger forskaren Monika Winder vid Stockholms universitet.
Driver på försämringar för fiskar
Men att cyanobakterierna är viktiga som föda innebär inte nödvändigtvis att kraftigare blomningar skulle ge större fiskebestånd. Cyanobakterier binder och omformar det kväve som finns i atmosfären så att växter kan ta upp det, vilket leder till att effekterna av övergödning förvärras.
Tillväxten ökar också mängden av organiskt material som faller ner till botten, både döda plankton men också avföring från djurplankton och fisk. Detta leder i sin tur till utbredningen av syrefria bottnar, något som påverkar bottenlevande djur och fiskar negativt.
– Cyanobakterier gynnas av högre temperaturer och kommer att spela en ännu större roll i framtidens varmare klimat. Därför är det viktig att vi förestår deras roll i näringsväven och hur de påverkar våra fiskebestånd, säger Andreas Novotny.
Cyanobakterier producerar gifter
Cyanobakterier saknar många av de näringsämnen som är viktig för djurs tillväxt och kan dessutom producera gifter. Detta har gjort att cyanobakterier ofta ansetts minska både reproduktion och tillväxt hos djurplankton och fiskar.
Forskare har tidigare inte haft möjlighet att studera i detalj hur mikroskopiska djurplankton väljer föda. Därför har man antagit att djurplankton undviker cyanobakterier om de har möjlighet, men det har den nya studien nu alltså motbevisat.
– Metodutvecklingen på dna-området har givit oss ekologer nya verktyg att studera livet i havet på ett sätt som tidigare inte varit möjligt. Genom att jämföra det dna från växtplankton som finns i magen på djurplankton med det dna som finns tillgängligt i vattnet kan vi få en uppfattning om olika djurplanktons födoval. Det är en pusselbit som oftast saknats i ekologiska näringsvävsmodeller, säger Monika Winder.
Vetenskaplig studie:
DNA metabarcoding highlights cyanobacteria as the main source of primary production in a pelagic food web model, Science Advances.
Kontakt:
Monika Winder, Institutionen för ekologi, miljö och botanik vid Stockholms universitet. monika.winder@su.se
Andreas Novotny, I nstitute for the Oceans and Fisheries, University of British Columbia. andreas.novotny@ubc.ca
