Klimaet er – sammen med planteæderes kropsstørrelse – afgørende for, hvordan tundraens økosystem fungerer. Det viser ny forskning, som samtidig er et første skridt mod en generel forståelse af økosystemer på land.

24.03.2014 | Camilla Nissen Toftdal

Nyt stort forskningsprojekt har afdækket, hvad der styrer fødekæderne på den sårbare, arktiske tundra. Overraskende har forskerne fundet paralleller til en helt anden klimatisk region, nemlig savannen. (Foto: Niels Martin Schmidt)

Det er især de små, arktiske planteædere, der ender i rovdyrenes mave. Her er det en lemming, som er blevet dræbt af en lille kjove. (Foto: Lars Holst Hansen).

Arter som moskusoksen, polarræven og lemmingen lever i den barske, kolde og mennesketomme tundra-natur. Men de har ofte været i søgelyset, når forskere har undersøgt, hvad et varmere klima betyder for naturen i nord. Fokus har hidtil været koncentreret om enkelte arter, men nu publicerer et internationalt hold af biologer et vigtigt studie af hele fødekædedynamikker i det velrenommerede tidsskrift Nature Climate Change. Feltstudier over tre kontinenter viser, at temperatur har en uventet stor betydning for fødekæders struktur, mens forholdet mellem bytte og byttedyr er afgørende for fødekædernes dynamikker og dermed for hele økosystemet.

Temperatur er afgørende
- Vi har i syv forskellige arktiske egne samlet data for alle de dyr og planter, der karakteriserer den arktiske tundra. Det er derfor lykkedes at danne et billede af, hvordan fødekæderne varierer over en enorm geografisk og dermed klimatisk gradient. Og derfor kan vi nu for første gang komme med et bud på, hvad der styrer tundraen som økosystem, forklarer seniorforsker Niels Martin Schmidt fra Institut for Bioscience og Arktisk Forskningscenter, Aarhus Universitet, som er en af forskerne bag studiet. Forskerne kan konstatere, at temperatur har en stor betydning for, hvem der indgår i fødekæderne, og dermed kan de begynde at gisne om, hvordan klimaændringer vil påvirke hele fødekæder – og ikke blot vilkårene for enkelte arter.

De største undgår at blive ædt
Temperatur er altså styrende for, hvilke organismer der interagerer med hinanden i vores natur højt mod nord. Men studiet viser også, at det er prædation, nemlig forholdet mellem dyr og byttedyr, der styrer energistrømmene igennem økosystemet og dermed økosystemets funktion.
- Vores resultater viser, at rovdyrene er de vigtigste aktører i tundraens fødekæder, undtagen i Højarktis. Men intensiteten varierer alt efter kropsstørrelsen på planteæderne i fødekæden. For eksempel er moskusoksen i langt højere grad end lemmingen i stand til at undgå at blive spist af et rovdyr, forklarer Niels Martin Schmidt.

Tidligere har forskere beskrevet samme de samme mønstre for den afrikanske savannes fødekæder. Forskerne bag det netop publicerede studie mener derfor, at vi muligvis er et skridt nærmere et generelt princip for, hvordan økosystemer på land er strukturerede.

Fakta om projektet:

• Data til projektet blev indsamlet på syv lokaliteter i Canada, Grønland, Rusland og Norge.
• Ni forskningsnationer indgik i projektet, som blev skudt i gang under ”The International Polar Year” (2007-2009).
• På baggrund af dataindsamlingen har forskerne udarbejdet modeller af fødenet, som viser flowet af energi og næringsstoffer.

Fakta om tundraen:

• Tundra er en naturtype, som findes højt mod nord i Nordamerika, Europa og Asien.
• Ordet ”tundra” kommer fra det samiske ”t?ndar”, som betyder ”flad bakke”, og tundraens natur er præget af dværgbuske og mosser fremfor store træer.
• På tundraen lever rovdyr, som især har harer og små gnavere som byttedyr. Ynglende trækfugle besøger tundraen om sommeren, mens fuglelivet om vinteren er mere sparsomt.

Kontakt: Seniorforsker Niels Martin Schmidt, Institut for Bioscience, nms@dmu.dk, 87158683/ 41915664.

Læs mere: “Arctic ecosystem structure and functioning shaped by climate and herbivore body size” i Nature Climate Change (published online March 23, 2014)