Förändringar i det marina ekosystemet

Det är sannolikt att havsförsurningen kommer att påverka många marina organismer och orsaka djupgående förändringar i de marina ekosystemen.

Emiliania
En cell av Emiliania huxleyi, skalplattorna kallade coccolither. Foto Bengt Karlson, SMHI

Tidig forskning rapporterade om negativa effekter av havsförsurning på överlevnad, tillväxt, förkalkning (bildandet av kalciumkarbonat skelett), samt reproduktion av marina organismer.

Senare tids forskning har visat att effekterna varierar mellan olika arter och att nivån av havsförsurning som väntas till slutet av seklet kan vara dödlig för vissa arter men ha positiva effekter på andra.

Vinnare och förlorare i framtidens försurade hav

Detta innebär att det kommer att finnas både vinnare och förlorare i framtidens försurade hav. Till exempel så sänker havsförsurningen tillväxten för tropiska koraller medan kallvattenskoraller är opåverkade. Hos kräftdjur, som krabbor och humrar, växer kalkhaltiga skal på normalt sätt i försurade vatten, medan kalkskalen hos många blötdjur växer långsammare under samma förhållanden. Fler exempel finns, och markanta kontraster finns mellan olika klasser av organismer, olika arter inom samma klass, och även mellan olika populationer av samma art.

Denna variation mellan olika typer av organismer, olika arter, och olika populationer gör det mycket svårt att förutsäga effekterna av havsförsurning. Försurningen av haven kommer att förändra de marina ekosystemen, men hur de kommer att ändras och om dessa förändringar kommer att få stora konsekvenser för människor, är inte alls klart. Att utreda och förstå dessa effekter i ekologiskt viktiga “nyckelarter” i Östersjön, Kattegatt och Skagerrak är ett av huvudsyftena med pågående forskningsprojekt.

Östersjöarter

De senaste resultaten från försök med nyckelarter i centrala Östersjön (d.v.s. mikroalger, ålgräs, alger, djurplankton, musslor och fisk) visar liknande variation gällande effekterna av försurning som man har sett på andra ställen i världen. Fotosyntetiserande grupper som mikroalger, ålgräs och alger visar en liten, men ändå positiv respons till havsförsurning.

Andra grupper, såsom djurplankton, musslor och många fiskarter verkar vara relativt okänsliga för samma grad av havsförsurning, vilket tyder på att de kan vara motståndskraftiga. De fall där betydande negativa reaktioner på havsförsurning har rapporterats för nyckelarter i Östersjön verkar gälla särskilda livsstadier. Ett exempel är de allra tidigaste larvstadierna av torsk och sill som tycks växa normalt under havsförsurning, men efter några veckor visar deras inre organ tecken på allvarliga skador. Senare larvstadier verkar dock vara opåverkade av samma nivåer av havsförsurning. Om dessa skadade larver överlever och sedan återhämtar sig är okänt.

Musslor
Växande musslor Foto Pia Norling

Detta innebär att omfattningen av negativa konsekvenser av havsförsurning på rekryteringen av nya fiskar är oklar. Blåmusslan, en annan nyckelart i Östersjön växer på normalt sätt under de höga havsförsurningsnivåer som förekommer naturligt i Kielfjorden. Det gäller både unga (juvenila) och vuxna musslor. Men blåmussellarver, som bildar tunna kalkhaltiga skal, växer långsammare och har högre andel missbildade skal i försurade vatten. Framtidsprognoser tyder på att dessa mussel-populationer kommer att påverkas negativt av havsförsurning, trots deras förmåga att överleva vid mycket låga pH.

Kattegatt och Skagerrak

I Kattegatt och Skagerrak är det högre biologisk mångfald än i Östersjön. Viktiga grupper t.ex. ostron, tagghudingar och kräftdjur (särskilt krabbor och humrar) visar en varierande tolerans till havsförsurning. De senaste forskningsresultaten visar att vuxna kräftdjur är tåliga mot havsförsurning och att de försurningsnivåerna som negativt påverkar blåmusslor inte har någon påverkan på tillväxt och reproduktion av japanska jätteostron, en introducerad art.

För ormstjärnor orsakar även mindre ökningar i havsförsurningen 100% dödlighet hos larver, vilket tyder på att omfattande förändringar kan inträffa för vissa arter inom de närmaste årtiondena. Populationer av sjöborrar och musslor verkar också vara anpassade till ganska stora naturliga svängningar i pH i havsvatten - en egenskap som kan ge motståndskraft mot framtida havsförsurning.

Strongylocentrotus larver
Strongylocentrotus larver Foto Sam Dupont

Slutsatser

Även om vissa mönster börjar bli tydliga (t.ex. små positiva effekter av försurning av haven på ålgräs och alger, dock varierande effekter på marina ryggradslösa djur och fisk), så finns det långt fler frågor än svar, och ett stort behov av mer forskning kvarstår.

Hittills har havsförsurningseffekter undersökts för endast ett fåtal arter i Östersjön, Kattegatt och Skagerrak. Det är fortfarande okänt hur havsförsurningseffekter kommer att samverka med effekterna av temperaturökning, övergödning, och salthaltförändringar - som alla förutses för det kommande århundradet. Samspelen mellan dessa “klimatfaktorer”, ekologiska samspel, förändringar i ekosystemstruktur och artsammansättning, samt anpassning och utveckling av befolkningen i området, kommer också att påverka de marina ekosystemen. Att förstå dessa samspel kräver storskaliga experiment.

Dessa experiment har påbörjats och vissa resultat finns redan. Ett exempel är de senaste resultaten gällande ålgräs (mesokosmstudier) som bekräftar att havsförsurning visserligen stimulerar tillväxten av ålgräs och alger, men att de positiva effekterna av temperaturökning (som simulerar den globala uppvärmningen) överskuggar denna effekt. När man tillsatte tångloppor i mesokosmerna förändrades resultatet återigen. Detta illustrerar hur komplexa ekologiska interaktioner kan modifiera effekterna av havsförsurning på enskilda arter, och betonar behovet av fler av dessa typer av experiment.

Den framtida försurade Östersjön, Kattegatt och Skagerrak kommer att innehålla både vinnare och förlorare, men för närvarande finns det alldeles för lite information för att kunna ange vilka dessa vinnare och förlorare kommer att vara.