Om fytoplankton, syre och rysk roulett

Bildkälla: Marine biogeochemistry: Scott C. Doney & Deborah K. Steinberg^,  The ups and downs of ocean oxygen Nature GeoscienceVolume: 6,Pages: 515–516Year published: (2013)DOI: doi:10.1038/ngeo1872

Fytoplankton (växtplankton, bl a  cyanobakterier, kiselalger och flagellater) är kanske ingenting som man tänker på särskilt ofta, men de är livsviktiga för livet på jorden. De är fotosynteserande och tar upp koldioxid och avger syre, och de är föda för många andra havsorganismer. Fytoplankton är alltså väldigt viktiga för både kolets och syrets kretslopp, och för havens och sjöarnas artmångfald. De svarar för mer än hälften av jordens syreproduktion. Utan fytoplankton vore vi helt körda.

I en artikel publicerad i Bulletin of Mathematical Biology (PDF här och en kommentar här) undersöker forskarna Yadigar SekerciAffiliated withDepartment of Mathematics, University of Leicester och Sergei Petrovskii vad som skulle hända med fytoplanktionens syreproduktion om haven värmdes upp mer. Detta är en fråga som få forskare har beaktat - däremot finns det många studier som handlar om effekterna på kolcykeln. Artikeln bygger på en modell som tar hänsyn till syrehalten i vattnet, mängden fytoplankton och zooplankon samt temperaturen. De har också en mer avancerad version av modellen som tar hänsyn till att turbulens i vattnet förflyttar planktonen.

Bildkälla: Yadigar Sekerci, Sergei Petrovskii. Mathematical Modelling of Plankton–Oxygen Dynamics Under the Climate Change. Bulletin of Mathematical Biology, 2015; DOI: 10.1007/s11538-015-0126-0

Department of Mathematics, University of Leicester
De fann att detta system bara var stabilt inom ett visst temperaturintervall - utanför detta kraschade systemet och fytoplanktonen dog. Detta kunde hända vid en uppvärmning av havsvattnet (nära ytan) på runt 6 grader. Om detta skulle hända i verkligheten så skulle mycket av livet i haven och på land utplånas.

Det här är en enda studie, så man får vara försiktig med att dra allt för stora växlar på den. Modellen är ganska enkel, och kanske finns det faktorer som man inte har tagit hänsyn till eller modellerat fel som kunde hålla systemet stabilt. Kanske skulle vissa fytoplankton kunna anpassa sig om det inte gick alltför fort. Å andra sidan kan det också bli värre än i modellen. En temperaturökning på 6 grader är kanske inte så sannolik men ändå möjlig. En katastrof kan inte uteslutas, och här talar vi om en katastrof som är långt värre än stigande temperaturer i sig. Och det finns många andra potentiella "otrevliga överraskningar", som metanutsläpp från den arktiska havsbottnen, kollaps av de stora inlandsisarna, uttorkning av regnskogarna och avstannande av golfströmmen. Det kan rent av finnas andra "otrevliga överraskningar" som vi inte ens har tänkt på ännu. Genom att öka atmosfärens halter av växthusgaser så påverkar vi oavsiktligt för oss livsviktiga system som vi endast delvis förstår och vars beteenden vi kan endast delvis förutsäga. Vi spelar rysk roulett med mänsklighetens framtid, och det är högsta graden av dårskap.