Af: Ghita Nidam Møller

Havets mindste liv arbejder i det skjulte i oceanernes dyb. Deres indsats er afgørende for vores liv på kloden. Men når vi taler om klima, fokuserer vi for det meste på Amazonas skove som jordens lunger – som dem, der suger menneskets CO₂-udledning til sig, frem for at det siver ud i atmosfæren. Men faktisk gemmer biologiens største klimaregulator sig under havets overflade.

Klodens oceaner gemmer på overraskende fortællinger om slimhuse og lort, der lagrer CO₂. Om det mindste livs evolutionære krigsførelse i det blå og et kredsløb, der holder klimaet i skak.

”Det er naturens legoklodser, om man vil,” siger Katherine Richardson, professor og leder af Queen Margrethe’s and Vigdís Finnbogadóttir’s Research Centre on Ocean, Climate, and Society, KU. Det er de legoklodser og det mikroskopiske livs betydning for det store perspektiv, som hun og Thomas Kiørboe, professor og leder af Center for Ocean Life på DTU, forsker i.

For at forstå havets rolle i klimaregnskabet er vi nødt til at forstå det mindste liv og deres samspil. Fra vandlopperne og kiselalgernes våbenkapløb til planktondyr, der skider mere kulstof ned i dybhavet, end alle verdens skove tilsammen kan binde.

Havet er en lagerhal for CO₂

Under de blå bølger arbejder plankton, alger og smådyr i et komplekst kredsløb, der hjælper med at regulere Jordens temperatur – uden at vi lægger mærke til det. Havet formår ligefrem at lagre 2–3 gange så meget CO₂ som atmosfæren. Det er takket været det mindste undersøiske liv, der sammen med en række kemiske processer gør havet til en form for lagerhal for CO₂. Men hvordan?

Svaret er den såkaldte biologiske kulstofpumpe.

”Det er en meget vigtig pumpe, som deponerer store mængder kulstof i havet,” forklarer marinøkolog Thomas Kiørboe.

”Mekanikken i pumpen er ganske kort fortalt, at havets grønne planter – de mikroskopiske planktonalger – fikserer sollys og CO₂ og omdanner det til organisk stof, altså sukkerstoffer og proteiner og fedtstoffer og alt det, som levende organismer består af.”

“Mikroskopiske organismer som planktonalger og vandlopper transporterer kulstof ned i dybhavet, hvor det kan forblive i tusindvis af år.”

Hvert sekund er de med til at flytte enorme mængder CO₂ fra atmosfæren og ned i dybhavet. De behøver egentlig bare at leve og tage næring til sig og dø for at holde gang i pumpen. Men det har en enorm betydning for hele kloden.

Pumpen er på den måde et naturligt dræn for kulstof på jorden og kan begrave CO₂ over tid. Det sker som led i et komplekst kredsløb med alle mulige biologiske delprocesser og fødekæder, der har det til fælles, at de transporterer store mængder CO₂ ned til bunden af havet.

Det betyder ikke så lidt for vores klima: Det svarer til 2.000 gigatons kulstof, hvilket er to til tre gange så meget, som der er deponeret i levende organismer på landjorden, og svarer til 200 års menneskeskabt CO₂-udledning, forklarer marinøkologen.

Havet er således en drivkraft, der balancerer klimaet på kloden. Hvis vi vil sikre en stabil fremtid, må vi beskytte de små livsformer i havet. Første skridt er at forstå dem.

Kiselalger opruster

En af de mest effektive CO₂-fangere i havet er kiselalgerne. De er mikroskopiske, men deres betydning er enorm. Når de dør, synker de til bunds med kulstof i kroppen – og bidrager dermed til langvarig lagring af CO₂ i havets dyb.

Ærkefjenden er vandlopperne. De millimeterstore krebsdyr hører til havets dominerende gruppe, dyreplankton, og de spiser kiselalgerne. Men kiselalgerne er ikke bare passive deltagere i kulstofpumpen. De har også udviklet forsvarsmekanismer mod rovdyr som vandlopper, forklarer Thomas Kiørboe.

“Kiselalger kan lugte deres fjender – og forsvarer sig ved at gøre deres skal tykkere.”

Når de registrerer fare, danner de tykkere kiselskaller og klumper sig sammen. Det gør dem sværere at spise – og får dem til at synke hurtigere, fortæller han.

”Hvis vandlopperne spiser dem, så skider de lort ud, og lortene bliver så tunge, fordi de indeholder kisel. Så samtidig med vandlopperne vandrer op og ned, transporterer de kiselalger, de har spist, ned i dybet,” forklarer han.

”De to processer, altså kisel og vandlopper, er ansvarlige for over halvdelen af den mængde kulstof, der er deponeret i den biologiske kulstofpumpe. Så de er faktisk en af pumpens vigtigste mekanismer.”

Slimhuse synker som CO₂-pakker

En af havets mere kuriøse klimahelte er halesøpunge – en lille organisme i planktonfamilien, der mere konkret tilhører chordaterne, som er forstadiet til hvirveldyrene. Det er altså i plankton, vi skal finde vores evolutionære rødder.

Den lille organisme bygger slimhuse, der fungerer som filtre, der fanger plankton og partikler fra vandet. Halesøpungen udskifter sit slimhus flere gange dagligt, og det gamle hus, fyldt med organisk materiale, synker til bunds.

“Nogle havorganismer bor i slimhuse og smider dem som affald – som så synker og lagrer CO₂.”

Det lyder som en nicheproces, men i havets enorme volumen kan selv små organismer og deres affald have stor betydning. Slimhusene bliver på sin vis til små CO₂-pakker, der bliver sendt direkte ned i havets dyb.

Fotosyntese i skyggen

Mens den biologiske pumpe kan virke mere fjern, så kender de fleste til fotosyntese – som indgår i pumpen via havets planter, alger og bakterier. Kort sagt er der tale om den proces, hvor CO₂ og vand ved hjælp af sollysets energi bliver omdannet til ilt og organisk stof i form af glukose (druesukker). Det organiske stof forbliver i kredsløbet som næringsstoffer for livet i havet.

Men hvad du måske ikke vidste, er, at havets fotosyntetiske organismer, såsom planteplankton, ikke søger mod overfladen, hvor sollyset er stærkest. Faktisk foretrækker mange af dem at leve i dybere lag. De undgår overfladen, fordi der er for meget lys.

I danske farvande samler de sig typisk ved 15-20 meters dybde, hvor lysniveauet er mere passende. Det gør kulstofpumpen mere effektiv – men også mere sårbar over for ændringer i lysforhold og temperatur.

Planteplankton er i det hele taget havets grønne motor – og langt mere varierede end planterne på land. Faktisk stammer de fra hele ni forskellige grene af ”livets træ”, mens landplanterne kun kommer fra én. Det betyder, at planteplankton ikke bare er mange, men også meget forskellige. Og ligesom det gør en forskel, om et landskab er domineret af kaktus, brændenælder eller regnskov, har det stor betydning, hvilke typer plankton der fylder mest i havet. Klimaforandringerne kan ændre sammensætningen af plankton – ikke nødvendigvis mængden af fotosyntese, men hvem der står for den.

Hvis de ”forkerte” arter får overtaget, kan det svække havets evne til at sende CO₂ ned i dybet og gøre det sværere for energien at bevæge sig op gennem fødekæden til fisk og andre dyr. Med andre ord: det er ikke kun mængden af fotosyntese, der tæller – det er også, hvem der laver fotosyntesen.

Derfor har klimaforandringerne enorme konsekvenser for livet i havet og for, hvordan havets lunger sikrer balance i kredsløbet, forklarer Katherine Richardson.

”Vi taler hele tiden om klimaet, men det, der gør den her planet unik, er, at der er liv. Og vi ved ikke, hvad livet er, men vi ved, hvad det gør,” siger hun. For det, som de levende organismer gør, er netop at flytte rundt på ikke-levende grundstoffer – som i den biologiske kulstofpumpe, hvor de transporterer CO₂ ned i dybet.

Hvad kan vi lære?

I 2023 observerede forskere et dramatisk spring i havets temperatur – og ingen ved endnu, hvad der forårsagede det. Det har skabt bekymring, fordi temperaturændringer i havet både bidrager til den globale opvarmning og påvirker havets økosystem og den biologiske kulstofpumpe.

Højere temperaturer kan ændre planktonsamfundets sammensætning, reducere mængden af kiselalger og påvirke vandloppernes adfærd. Præcis hvordan ved vi ikke.

Men vi kan læne os op ad, hvad havets skjulte klimahelte viser os: Naturen har sine egne mekanismer til at tilpasse sig og regulere CO₂. Men de er sårbare. Klimaforandringer, forurening og overfiskning kan forstyrre balancen – og dermed svække havets evne til at hjælpe os.

FN’s klimapanel forsøger på livet løs at beregne, hvordan klimaforandringer konkret kan føre til f.eks. mere eller mindre fotosyntese i havet. De er ikke enige.

”Min egen fornemmelse er, at der nok ikke vil være den store forskel, fordi de her organismer har været her i så lang tid. De forskellige grupper planteplankton tilpasser sig de forhold, der er, og jeg tror, de har fundet ud af at maksimere deres fotosyntese ved at ændre på sammensætning af grupperne alt efter havets forhold,” siger Katherine Richardson.

”Vi er ret sikre på, at et varmere hav vil gøre, at de mindre planteplankton vil komme til at dominere,” tilføjer hun.

I forhold til produktionen af fotosyntese behøver det dog ikke være skidt. Tværtimod.

”Vores målinger viser, at de små planteplankton er bedre til at lave fotosyntese, end de store. Så selvom der måske ville være færre, og de ville være mindre, så tror jeg ikke, at mængden af fotosyntese vil ændre sig så meget. Men det vil den biologiske pumpe, og det er derfor, at den er så vigtig.”

Vi er derfor nødt til at vende blikket mod landjorden. Mod os selv.

”Vi skal selvfølgelig passe på havet, og den bedste måde at passe på havet, er at reducere udledning af CO₂. Længere er den historie ikke. Så kan der være lidt med fiskeri osv., men den store synder er CO₂ i atmosfæren,” sige Thomas Kiørboe.

Sådan ved vi det: Podcastepisoden “Havets skjulte klimahelte” i “Hvordan ved vi det?”, Havets usynlige liv af Thomas Kiørboe og lex.dk