Monthly Archives: September 2016

TangloppeTorsdag: En uke med amfipodene

Denne uken har vi samlet våre venner amfipodene og forskere på Espegrend Marinbiologiske Stasjon like utenfor Bergen. Planen var å se på så mange dyr fra så mange steder i norske farvann som mulig, og nå har vi kommet over 300 registreringer (en art fra en stasjon – det betyr ikke at det er 300 arter: noen arter finner vi på mange steder eller stasjoner). En annen del av planen var å være sammen med en del av de som jobber med amfipodetaksonomi i Europa – og det har vært hyggelige dager.

Apherusa sp. Denne arten lignet på to forskjellige Apherusa-arter, og vi håper at DNA-barcoding kan hjelpe oss med å finne ut av hvor den passer. Foto: K. Kongshavn

Apherusa sp. Denne arten lignet på to forskjellige Apherusa-arter, og vi håper at DNA-barcoding kan hjelpe oss med å finne ut av hvor den passer. Foto: K. Kongshavn

Når forskere ser på ting de kjenner – eller tror de kjenner – godt, er det av og til lett å tenke at vi vet hva vi ser på – uten å sjekke alle de allerminste detaljene. Da er det godt å kalibrere tenkingen litt – både med spørsmål fra de som ikke kjenner gruppene like godt, og med nye ideer fra kolleger vi ikke ser hver dag.

NorAmph prosjektet har som et av flere mål å arvestoff-strekkode så mange arter som mulig fra norske farvann. I løpet av snart en uke har vi kommet oss gjennom en hel del arter – og enda bedre: vi har satt spørsmålstegn ved en håndfull av disse. Her kan det bli ekstra spennende å se hva vi finner ut om arvestoffet: Hvis de ytre, utseendemessige kjennetegnene viser små forskjeller fra originalbeskrivelsene, kan det hende at det er muig å se forskjeller i arvestoffet også. Når vi går gjennom masse materiale, er det også stor sjanse for å finne arter vi ikke har fått DNA-barcodet enda i Norge.

Acanthonotozoma sinuatum. Dette er det første eksemplaret av denne arten vi har tatt ut til DNA-strekkoding i Norge. Foto: K. Kongshavn

Acanthonotozoma sinuatum. Dette er det første eksemplaret av denne arten vi har tatt ut til DNA-strekkoding i Norge. Foto: K. Kongshavn

Det har blitt lange dager, trette øyne og mye latter på Espegrend. Sånn er amfipode-forsker-livet: Hver gang vi møtes er det som å være på en familiegjenforening. Denne gangen har vi, ifølge den ene gjesteforskeren her, vært en liten kjernefamilie – “mor”, “far”, “onkel” og “de to yngre døtrene” – jeg vil kanskje si vi representerer tre forskningsgenerasjoner, og det gir ekstra muligheter til å lære av hverandre. Det gjelder både amfipode-informasjon, kakeoppskrifter og middagslaging.


En viktig del av prosjektet NorAmph er å overføre kunnskap fra taksonom-spesialistene til de som jobber med amfipoder daglig – for eksempel som en del av overvåknings- eller forurensingsstudier. Derfor er det ekstra jubel på Espegrend i dag og i morgen: nå har vi nerdetaksonomene fått besøk av faunistikerne fra institutter rundt i hele Norge. Vi ser sammen på amfipoder, diskuterer hvilke detaljer som er hjelpsomme å se nøye på, og hvilke som bare er vanskelige, vi sammenligner litteratur og lærer av hverandre. Ikke minst skal vi drikke kaffe og spise middag sammen – fortelle historier om både amfipoder og andre ting. Det er alltid mye lettere å be om faglig hjelp fra noen man kjenner litt enn fra en fremmed person som sikkert har masse viktig å gjøre – og etter to dager med prat og mat er planen at alle vi som har vært her ute er venner – i alle fall nok til å ha noen å be om hjelp fra…

Anne Helene

Fredagsbilder: Havedderkopper til NorBOL

ZMBN_106286Denne gruppen er kanskje blant de rareste dyrene som vandrer rundt på havbunnen? Havedderkoppene danner sin egen klasse – Pycnogonida – innefor riket Arthropoda, ledddyrene. De er ikke egentlige edderkopper, men når man ser på dem så er det ikke så vanskelig å forstå hvor navnet kommer i fra. Et annet navn som ofte brukes om gruppen er “Pantopoda”, som kan oversettes til noe sånt som “bare bein”.  De indre organene er presset ut i beina, siden kroppen er så liten, og de har droppet å ha et eget respirasjonssystem, og bedriver i stedet gassutveksling over hele kroppsoverflaten. Vi jobber på en plate med disse raringene til NorBOL-prosjektet nå, og her er noen bilder av dyr på vei til barcoding. Vi kommer tilbake med mer om disse seinere!

 

TangloppeTorsdag: En dans i skittent vann?

Skylling av prøver

Skylling av prøver

De aller fleste som studerer amfipoder i Norge sitter ikke på museer, men de studerer amfipoder som en del av undersøkelser av miljø og av mulige forurensinger i havet. De vanligste forurensingsstudiene går ut på å undersøke hvilke dyr som lever i bløte havbunner i nærheten av mulige kilder for forurensing. Slike undersøkelser dreier seg selvsagt ikke bare om amfipoder – som oftest er det flest børstemark å undersøke hvis vi undersøker bløte havbunner som sand, grus eller mudder. Harde havbunner som fjell og store steiner er det mye vanskeligere å undersøke. Siden dette er en TangloppeTorsdag skal dette handle om forurensingsstudier ved hjelp av tanglopper. Vi er både interessert i hvordan forurensing påvirker tanglopper og hvordan de kan brukes som indikatorer på forurensing.

Studier av forurensing kan deles opp i to hovedmetoder:

  1. Vi kan gjøre nøyaktige undersøkelser av hvordan et eller flere stoffer vi mener er giftige eller skadelige påvirker en art. Dette gjøres i kontrollerte laboratoriestudier der vi utsetter arten for de stoffene vi vil lære om.
    Vi kan undersøke områder vi lurer på om kan være påvirket av forurensing – og sammenligne dem med områder vi mener ikke er påvirket av forurensing. Slike undersøkelser går ofte ut på å finne ut hvilke arter, og hvor mange av hver art som finnes i et likt volum. Hvis vi undersøker havet, vil vi ofte ta en bestemt menge bløt havbunn.
  2. Amfipoder er dyr som er lette å holde i akvarier – mest av alt fordi de fleste ikke trenger å svømme veldig mye for å trives, og fordi de får avkom som de bærer med seg helt til de er små amfipoder som vil klare seg selv. Enkelte laboratorier har etterhvert egne stammer av amfipoder som blir brukt for å teste mange forskjellige stoffer. Slike undersøkelser er nødvendige for å få lov til å bruke stoffene som ingredienser i medisiner, kosmetikk eller mat, for eksempel. De aller fleste stoffene som testes på denne måten viser seg å være helt ufarlige for mange forskjellige dyr, og slik blir de godkjent for bruk. Hvis vi oppdager at noe ikke er helt ufarlig for et eller flere slike testdyr, vil det ikke være så lett å få bruke eller selve det.

Testene vi gjør under slike laboratoriestudier kan være alt fra å telle hvor mange som overlever en behandling til å måle skader på DNAet, vi kan undersøke reaksjon på stress inne i cellene til amfipodene og vi kan se på endringer i reproduksjon, vekst, hvor mye de spiser og hvordan de oppfører seg. Ofte måler vi endringer i hormoner og kjønnsceller (egg og sædceller).

"blod"celler fra Gammarus wiltkitzkii - måling av stress. A: før stress, B: like etter stress, C: etter mye stress. Jo mer rødt som lekker ut i cellene, jo nærmere selvdestruksjon er cellene. Foto: AHS Tandberg

“blod”celler fra Gammarus wiltkitzkii – måling av stress. A: før stress, B: like etter stress, C: etter mye stress. Jo mer rødt som lekker ut i cellene, jo nærmere selvdestruksjon er cellene. Foto: AHS Tandberg

Av de nesten 10 000 artene som finnes av amfipoder, er det kanskje under 20 som regelmessig blir brukt i slike laboratorietester. Disse artene lærer vi mye om, og det kan gi oss pekepinner for hvordan de andre amfipodene vil reagere på tilsvarende forurensing. Denne kunnskapen kan vi ta med oss når vi ser på artssammensetning i prøver fra områder vi lurer på om er forurenset.

Prøvetakning av bløt havbunn med grab. Foto: AHS Tandberg

Prøvetakning av bløt havbunn med grab. Foto: AHS Tandberg

Den vanligste metoden for de norske forurensingsstudiene er å ta prøver av havbunnen med en grab – den tar en bit havbunn (veldig ofte 0.1m2 – men vi har både mindre og større grabber) opp til  oss som er på overflaten i en båt. Ombord på båten vasker vi havbunnen – som for det meste er en blanding av sand, grus og gjørme – over veldig fine sikter – litt som når vi sikter melet vi skal bake boller med for å få bort alle klumpene. Alt som er større enn 1mm blir liggende igjen oppå sikten: her er både små steiner og masse virvelløse dyr. Alle dyrene på risten blir så identifisert og talt, og slik kan vi regne oss fram til hvor mange dyr av hver art som finnes på havbunnen.

Både hvilke arter som finnes på en plass og hvor mange det er av de enkelte artene er interessant når vi skal finne ut om et område er forurenset. Fra laboratoriestudiene (og fra mange tidligere studier av havbunnsprøver) vet vi at noen arter er mye mer sårbare for forurensing enn andre arter – det kan til og med være noen arter som liker seg spesielt godt der det er ekstra mye av en del typer forurensing! Generelt kan vi si at om vi finner mange forskjellige arter – og hvis det ikke er sånn at en art er fullstendig dominerende – da har vi et rimelig friskt havbunnsamfunn.


På de stedene vi vet det er mulighet for at det blir forurensing – som rundt oljeplattformer, fiskeoppdrett eller kloakkutslipp – er det vanlig å gjøre slike undersøkelser med jevne mellomrom. Da kan vi sammenligne med de tidligere undersøkelsene og raskt se om det er endringer i hvordan livet på bunnen er. Disse undersøkelsene er i de fleste tilfellene lovpålagt, og staten følger med på at de som eier kloakkledningene, fiskeoppdrettene og oljeplattformene leverer rapporter om hva undersøkelsene har funnet ut. For det meste står det bra til med norske farvann, og der det ikke står bra til, blir det krav om forbedringer. Forurensingsundersøkelser har foregått i lang tid i Norge.

2009overvåkning Stavanger sommerDSC_4686lite

Disse amfipodene (Gammarus oceanicus) er på vei til å bli laboratoriedyr. Her er de ved innsamling – før de blir utsatt for olje, rensemiddel eller tungmetaller. Foto: AHS Tandberg

Hvordan går det med amfipodene hvis de bor i forurenset vann? Det kommer selvsagt an på amfipodearten og ikke minst typen og mengden forurensing. De fleste amfipodeartene har vist seg å være ganske sårbare – både i laboratoriestudier og når vi får havbunnsprøver av forurensete områder. Det er kanskje fordi de ikke kan svømme langt bort fra forurensingen, og kanskje fordi en gravid amfipodemamma vil utsette alle eggene/ungene sine for forurensing så lenge de selv får på seg forurensing.

Vi har sett at amfipoder som lever i elver der det kommer ut mye kloakk som det er mye p-pille-hormoner i, har hatt litt dårligere reproduksjon enn de som lever i renere vann. Dette kan vi også se på muslinger som finnes i slike elver. Amfipoder som lever i vann med mye tjærestoffer vil ofte ha kortere overlevelse, og cellenes “stress-mestring” blir mye lavere enn hos de som lever i renere vann. Amfipoder som lever i vann som får for lite oksygen eller alt for mye næring (næring vil for eksempel være overflødig for under et oppdrettsanlegg eller ting som kommer ut av kloakk som ikke er renset) vil ofte ha kortere overlevelse. Hvis det ikke er noe oksygen i vannet i den øverste delen av havbunnen vil ingen dyr kunne overleve der.

En av de nye forurensingene vi ser i havet nå, er bittesmå plastbiter – mikroplast. Plast brytes ned til små biter (eller det er allerede i små biter – mange tannkremer og hudkremer har for eksempel små plastbiter som “skuremiddel”). Alle slike biter ender til slutt opp i havet. Amfipoder har, som veldig mange andre små virvelløse dyr, en ganske smal tarm. Diameteren kan ofte være omtrent samme størrelsen som slike mikroplastbiter. Da kan disse bitene sette seg fast i tarmen, og slik vil dyret ikke kunne fordøye annen mat – tarmen er jo blokkert. Hvordan dette vil påvirke de store mengdene små virvelløse dyr i havet vet vi ikke enda, men det foregår mye forskning på akkurat dette nå.

Undersøkelser av havmiljøet er med på å passe på at vi beholder havet friskt og rent. Det er ikke alltid like lett å vite hva som er forurensing og hva som vil gi endringer i miljøet, men når vi jevnlig gjør undersøkelser, kan vi forhåpentligvis se endringer før det har gått for langt, og så kan vi gjøre noe med årsakene. Til slike miljø- og forurensingsundersøkelser av hav (og ferskvann) trengs det folk som kjenner de små dyrene vi bruker som indikatorer – både børstemark, muslinger, amfipoder og mange, mange fler!

 

Anne Helene

TangloppeTorsdag: Superstore, superdype, superkule?

Av og til skjer de kule vitenskapelige oppdagelsene fordi vi egentlig lette etter noe helt annet.  I 2012 var Oceanlab-gruppen fra univeristetet i Aberdeen i Skottland på tokt nord for New Zealand for å undersøke en av de dypeste undersjøiske områdene som finnes: Kemadec Trench.  Planen var å lete etter dyphavsfisker innen gruppen ringbuker – en av gruppene innen ulkefiskene. Disse fiskene er lette å fange i ruser med åte, og gjengen fra Oceanlab sendte ned ruser og andre feller med fine store fiskebiter av makrellfisker. Da fe fikk fellene tilbake til overflaten var det nok en del ringbuker i fangsten, men det mest spennende – og som gikk verden rundt på nyhetene – var de superstore amfipodene

Kart over havet nord for New Zealand, med Kermadec Trench. Originalkart fra Google maps.

Kart over havet nord for New Zealand, med Kermadec Trench. Originalkart fra Google maps.

Det er ikke mange amfipode-arter som er mye større enn 15mm i lengde. De største vi vet om i norske farvann er Eurythenes gryllus  – de kan bli opp mot 10 cm (100mm) på det største. Amfipodene som ble fanget i fellene fra Kermadec Trench var mellom 10 og 28 cm lange! Det vitenskapelige navnet på beistene er logisk nok Alicella gigantea Chevreux, 1899 – men i media og på nett (til og med i artikkelen som fortalte om funnet) heter de nå bare “supergiant amphipods”. De største individene som er blitt funnet av denne arten er 34 cm lange. Det er uten tvil den største amfipoden som noensinne har blitt funnet.

A Jamieson holder opp et eksemplar av Alicella gigantea. Foto: Oceanlab, U Aberdeen

A Jamieson holder opp et eksemplar av Alicella gigantea. Foto: Oceanlab, U Aberdeen

Det er mange ting som er rart med Alicella gigantea. I tillegg til at den er så kjempestor, har den blitt funnet i tre geografiske områder veldig langt fra hverandre: originalbeskrivelsen er fra Nordatlanteren (utenfor Kanariøyene og Kapp Verde), siden skulle det gå nesten 100 år før den ble funnet ved Hawaii (i det nordlige Stillehavet) og så etter ytterligere 25 år ble den funnet på den sørlige halvkule – i det sørvestre Stillehavet. Genetiske undersøkelser av individer fra alle tre områdene viser at de er helt like! Ikke bare en stor geografisk utbredelse – like imponerende er det vi kaller den batymetriske (eller vertikale) utbredelsen -: hvor grunt og hvor dypt en art lever. A. gigantea har blitt funnet fra 1720 – 7000 m dybde – de dypeste funnene er de fra Kermadec Trench.

Når vi snakker om hvem som lever ved forskjellige havdyp, deler vi havet inn i forskjellige soner. Dyphavet har tre slike soner: den bathyale (fra 1000 til 4000m), den abyssale (4000 til 6000m) og den hadale (under 6000m). Navnet til den bathyal sonen kommer fra det greske ordet for “dyp”: βαθύς. Den abyssale sonen har fått navnet sitt fra det greske ordet ἄβυσσος som betyr “bunnløs” – lenge tenkte man at det var så dypt det gikk an å nå i havet. Den bunnen som finnes i den abyssale sonen er ofte langstrakte flater – vi kaller dette ofte for de abyssale slettene. Det som er dypere enn dette er sprekker og groper i jordskorpen – det er området til den Hadale sonen. Dette navnet kommer fra Hades, den greske guden for dødsriket. Veldig lenge trodde man at det ikke fantes noe liv så dypt – det er veldig mørkt (de siste restene av lys rekker 1000m ned i havet) og trykket som alt utsettes for der nede er enormt.

Selv om det er mørkt, for det meste rimelig kaldt og høyt trykk, lever ganske mange dyr både i den abyssale og hadale sonen – som oftest i begge sonene (kanskje heller ikke slike menneskedefinerte grenser er lette å se under vann). Havstrømmer flytter på vannmassene som store elver som blant annet beveger seg langs bunnen enten den er 5000 eller 6500m under overflaten, og små og ganske store dyr kan sikkert følge med slike strømmer. De fleste virvelløse havdyrene er mer sårbare for temperaturendringer enn endringer i trykk, selv om trykket sikkert også spiller en rolle. Det er mindre tilgjengelig oksygen i vannet jo dypere en kommer. Kjemiske endringer i proteiner og fettsyrer i kroppsvevet kan gjøre at det fremdeles er mulig å ta opp oksygen eller at ikke væskene stivner helt slik at dyret ikke kan bevege seg. Jo dypere vi kommer, jo færre dyrearter og jo færre individer finner vi. En tilpasning til store dyp og stort trykk hos A. gigantea kan vi se ved at de har gjeller på flere bein enn det er vanlig å ha hos amfipodene – dette hjelper nok med å få nok oksygen.

Stillbilde fra videofilming av åte og foto av Alicella gigantea. Figur 2 fra Jamieson et al, 2013.

Stillbilde fra videofilming av åte og foto av Alicella gigantea. Figur 2 fra Jamieson et al, 2013.

Hvis det ikke er så mange som lever her, hva lever de av? Vi mener at en av de største matkildene i både abyssale og hadale dyp er døde andre dyr (gjerne store: hval eller fisk, for eksempel). Åtseleterne som nyttegjør seg slike “matnedfall” (food-falls) er lette å fange eller observere ved hjelp av åte. Alt det andre som kanskje finnes der nede, vet vi mindre om. A. gigantea er en av de som spiser døde andre dyr. På en film av et makrellåte lagt ut på 7000m dyp i Kermadec trench se vi A. gigantea som en hvit kjempe, alle de andre dyr er fisker fra gruppen ringbuk. Forskerne som undersøker slike filmer kan rapportere at det er amfipodene som kommer først – og gjerne i store ansamlinger – noen ganger kan det være umulig å se åtet for bare amfipoder! På den siste videoen kan vi også se mange mindre små hvite prikker som svømmer rundt (i tillegg til flere fisker og en reke) – det er andre amfipodearter som også trekkes av det duftende åtet.

Hvordan er kroppen til disse gigantiske amfipodene? Forskerne fra Aberdeen forteller at de har et stort ytre, men et mye mindre indre! De sammenlignet det å ta på en Alicella gigantea med å ta på en badeand – litt hard og gummiaktig. Inni det store skallet har de derfor god plass til å spise seg mette de gangene de finner mat, og så kan de fordøye maten sakte før de krymper tilbake til en mye mindre indre kropp – mesteparten av skallet blir da bare fylt med vann, og det går lange, tynne musker fra koppen og ut til de bevegelige delene som bein og ryggsegmenter. Det er også tydelig fra filmene at A. gigantea kan sitte i ro og spise uten å bli dyttet bort – sikkert fordi de er så store at de er vanskelige å flytte på – for ikke å snakke om at de er vanskelige å  spise… Ofte var A. gigantea det største dyret som ble filmet over åtet – både fiskene og rekene var mindre og mer pjuskete. I snitt satt de store amfipodene 4,5 timer og spiste, gjerne med hele hodet inni maten – og uten å bevege resten av kroppen.

Det største eksemplaret av Alicella gigantea som ble samlet inn fra Kermadec Trench. Foto: Oceanlab, U Aberdeen

Det største eksemplaret av Alicella gigantea som ble samlet inn fra Kermadec Trench. Foto: Oceanlab, U Aberdeen

I løpet av toktet i 2012 ble det satt ut filmkamere med åte 9 ganger innenfor det dybdeintervallet vi vet A. gigantea finnes. De ble bare filmet på to av disse stasjonene. Dette forteller oss at de nok holder til i tette grupper på mindre områder – vi kaller dette for en “klumpvis fordeling”. Dette er vanlig hos arter som det ikke finnes mange individer av: de må holde seg i rimelig nærhet til i alle fall noen av sine artsfrender, ellers blir det vanskelig å for eksempel reprodusere seg.

Vi kan kanskje summere opp livet til Alicella gigantea som at de kan minne om superkule mafiabosser. For det meste ser vi de ikke, men når de først er der, kommer de i flokk, er store, rolige, og setter seg ned for å spise… “Cool customers” kanskje? De er i alle fall ikke redd for noen.

Anne Helene


Litteratur:

Chevreux E (1899) Sur deux espèces géantes d´amphipodes provenant des campagnes du yacht Princesse Alice. Bulletin de la Société Zoologique de France 24, 152-158.

Jamieson AJ, Fujii T, Mayor DJ, Solan M, Priede IG (2010) Hadal trenches: the ecology of the deepest places on Earth. Trends in Ecology and Evolution 25(3), 190-197.

Jamieson AJ, Lacey NC, Lörz A-N, Rowden AA, Piertney SB (2013) The supergiant amphipod Alicella gigantea (Crustacea: Alicellidae) from hadal depths in the Kermadec Trench, SW Pacific Ocean. Deep Sea Research II 92, 107-113.

Tokt på gamle jaktmarker

Onsdag var vi så heldige at vi fikk overta en dag med R/V Hans Brattstrøm.

Været var i høyeste grad på vår side, så vi dro til en av de mer væravhengige stasjonene på “ønskelisten”; Glesvær ved Sotra, en stasjon som Michael Sars samlet materiale og beskrev arter i fra i sin Beskrivelser og iagttagelser over nogle mærkelige eller nye i havet ved den bergenske kyst levende dyr af polypernes, acalephernes, radiaternes, annelidernes, og molluskernes classer, med en kort oversigt over de hidtil af forfatteren sammesteds fundne arter og deres forekommen (1835). Den er tilgjengelig her.

Snapshots fra en strålende fin dag på "kontoret"!

Snapshots fra en strålende fin dag på “kontoret”!

Vi var i utgangspunktet spesifikt på jakt etter noen av børstemarkartene han arbeidet med, men i god stil tok vi med oss mange (mange!) bøtter med materiale, som kommer pågående prosjekter – og da særlig NorBOL – til gode.

Litt av fangsten: en bøtte med utplukk, nemetea, nudibrancher, sjøstjernen Henricia i rosa utgave (de komme ri mange fargemorfer)

Litt av fangsten: en bøtte med utplukk, nudibrancher og andre snegler, assorterte krabber, nemertea, sjøstjernen Henricia i knallrosa utgave (de kommer i mange fargemorfer), og en Phyllodoce mucosa

Nå jobber vi oss igjennom materialet, og krysser fingrene for at vi finner artene vi var på jakt etter – vi har allerede funnet noen av dem.

-Jon & Katrine