Framtidens resilienta kelpskogar: mångfaldens roll för ekosystemfunktion och restaurering i ett förändrat klimat

Därför är kelpen viktig

Kelp, som också kallas tare, är flera arter av brunalg som kan bilda meterhöga och täta skogar några meter under vattenytan. De hör till havets viktigaste invånare och renar vattnet, tar upp kol och ger skydd och skapar livsmiljöer åt många andra marina arter. 

Utan kelpskogarna skulle stora bottenområden längs Sveriges kuster vara en öde stenöken. 

Klimatförändringar ett hot

På den norska sidan av gränsen har en stor del av kelpskogarna försvunnit eller blivit mycket glesare, troligtvis beroende på en allt högre vattentemperatur. Det slår särskilt hårt mot kelpens groddplantor, som inte trivs i varmare vatten. 

En annan förklaring är överfisket av större fisk som stört balansen i näringsväven. När rovdjuren blir färre ökar deras bytesdjur, exempelvis sjöborrar och snäckor, som betar kelp. 

Hoppet finns i generna

Med en hög genetisk mångfald i ett kelpsamhälle finns det en möjlighet att några individer tål högre temperaturer bättre, eller har ett starkare försvar mot betare. Om de kan föra sina gener vidare till kommande generationer blir kelpen bättre anpassad för varmare vatten eller ett ökat tryck från djur som har kelp som föda.

Att ha kunskap om den genetiska mångfalden och hur den tar sig uttryck i sammansättningen av kelpsamhället och de individuella kelpplantornas känslighet för höga temperaturer och betning är alltså viktig om vi vill kunna skydda, förvalta och återskapa kelpskogar. 

Aktiviteter

I detta projekt ska vi ta fram just den kunskapen genom att:

• Kartlägga den genetiska mångfalden och populationsstrukturen för alla svenska kelparter.
• Uppskatta genflöde och koppling mellan svenska kelppopulationer.
• Mäta artrikedom (biodiversitet) hos associerade ryggradslösa betare.
• Undersöka om hög genetisk eller fenotypisk (utseendemässig) mångfald i svensk kelp är förknippad med ett mer artrikt och funktionellt ekosystem.
• Experimentellt testa om det finns genetiska skillnader i temperaturtolerans och betningsresistens inom och mellan svenska kelppopulationer.

Metoder

För att ta fram den här kunskapen kommer vi att använda oss av en rad olika metoder:

• Studier av den genetiska mångfalden med en typ av markörer (så kallade SNPs) som lämpar sig bra för att undersöka genetisk struktur på små skalor.
• Med hjälp av eDNA (miljöDNA) kommer vi att undersöka om skogarnas genetiska sammansättning också är kopplad till biodiversiteten hos de djur som lever där. Vi kommer även att beskriva kelpplantornas form och struktur och deras kemiska innehåll.
• “Common-garden” experiment ska göras för att ta reda på hur känsligheten för temperatur och betning varierar mellan olika individer.  

Förväntade resultat

På kort sikt: Resultaten från projektet kan användas för bevarandeåtgärder och för att främja engagemang i marin resursförvaltning och öka medvetenheten om kelpskogarnas ekologiska och ekonomiska betydelse. 

På lång sikt: Projektet bidrar till ett hållbart fiske, ökad motståndskraft mot klimatförändringar och bevarande av biologisk mångfald, vilket förbättrar ekosystemtjänster som till exempel kolinlagring. 

Projektet kan förhoppningsvis också leda till utveckling av hållbara industrier med både miljömässiga och ekonomiska fördelar, såsom kelpbaserade biobränslen och bioplaster.

Projektgrupp

Professor Gunilla Toth

Docent Marina Panova

Projektassistent Ida Johansson

Samarbetspartners

Länsstyrelsen Västra Götaland

Kosterhavets nationalpark