Bladet Forskning

Artenes forståelse

Over 150 år etter at Darwin kom med Artenes opprinnelse vet vi fortsatt forbausende lite om hvorfor dyr gjør som de gjør. Enda mindre forstår vi av fundamentale endringsprosesser i naturen. En ny SFF griper utfordringen.

Skrevet av: bård amundsen

Foto: Henrik Jensen SPURV FOR SPURV: Masterstudenter som holder på med fangst, merking, måling og observering av gråspurv på Gjerdøya på Helgeland. Studentene er Ørjan M. Skoglund, Malene Vågen Dimmen og Marlene Wæge Stubberud. (Foto: Henrik Jensen)

Forskerne ved Senter for biodiversitetsdynamikk (CBD) ved NTNU i Trondheim legger nakken på blokken, innrømmer senterleder Bernt-Erik Sæther. De vil nemlig forsøke å forutsi hvordan ulike drivere i naturen forårsaker endringer i det biologiske mangfoldet.

– Så ambisiøse er vi, ja, bekrefter senterlederen.

Biologi er en ung vitenskap. Mye av forskningen som utføres, er fortsatt casestudier av én og én art.

CBD-forskerne vil i stedet lage et overgripende, teoretisk rammeverk som gjør det mulig å forstå – og dermed forutsi – hva som kan komme til å skje med enkeltbestander og populasjoner, og hvordan dette kan påvirke samfunn av flere arter. Og til syvende og sist hele økosystemer.

Stokastiske prosesser

– Vi vil gjøre biologien mer kvantitativ. Mantraet vårt er å prøve å forstå de tilsynelatende tilfeldige endringene i naturen, forteller Sæther.

«Stokastisk» er et begrep du kan høre stadig flere forskere bruke. Ordet er gresk for gjetning. Men innenfor forskning handler det om å søke hjelp fra statistikerne og de etter hvert svært effektive verktøyene deres. Også i dyrenes verden er mange prosesser stokastiske, det vil si at de inntreffer med en hyppighet eller sannsynlighet det er mulig å fastslå kvantitativt. Dermed er det også mulig å utføre sannsynlighetsberegninger. Og slik ønsker forskerne i Trondheim å forutsi arters og økosystemers utvikling.

– Naturen har vi til nå forstått oppsiktsvekkende lite av. Det er så gæ’li at vi knapt aner hva som finnes der ute. Forstår vi de stokastiske effektene, så forstår vi veldig mye, drister trønderen i spissen for CBD seg til å love oss.

Foto: IBI, NTNU Bernt-Erik Sæther (Foto: IBI, NTNU) – I lys av den hastigheten menneskene forandrer jorden med, er det på høy tid at vi finner ut mer om hvordan naturen endrer seg.

Skal vi biologer kunne brukes av myndighetene og andre til å gi råd om menneskelige inngrep i naturen og konsekvenser for det biologiske mangfoldet, så må vi vite mer enn vi gjør i dag. Vi må bli bedre på å forstå generelle biologiske prosesser, sier Sæther.

Spurvene på Helgeland

Forskerne ved CBD begynner ikke fra start. Med Bernt-Erik Sæther i spissen har det tverrfaglige miljøet, som i første rekke er samlet rundt Institutt for biologi og Institutt for matematiske fag ved NTNU, allerede i mange år hentet inn data og utviklet ny kunnskap. På flere områder har Trondheim-forskerne nå data på et detaljnivå som er bedre enn noen andre.

Denne detaljkunnskapen gjør at de våger å si noe helt generelt.

Spurveprosjektet på Helgeland er ett eksempel. Der har forskerne helt siden 1992 merket hver eneste spurv, og fulgt disse fra øy til øy over store avstander. I dag vet forskerne hva hver enkelt fugl og genetikken dens betyr for dynamikken i hele populasjonen. Nå vet de hvorfor noen dyr blir «superspurver» og noen dyr blir «vrakspurver».

– Når vi har funnet ut så mye om dette ene systemet, kan vi se om vi finner det samme andre steder. Vi samarbeider med forskergrupper over hele verden. Slik kan vi få testet ut generaliteten i det vi holder på med.

– Enklere enn vi trodde

Prosjektene ved CBD spenner fra reinsdyr og fjellrev på Svalbard til sommerfuglsamfunn i Ecuador. Forskerne har helt bevisst forsøkt å spre seg veldig mye.

Forskerne har forsøkt å spre seg veldig mye.

– Nå som vi begynner å få mange resultater, ser vi at disse er mer robuste og forutsigbare enn vi hadde våget å håpe. Vi blir slått av hvor enkelt det er å forklare tilsynelatende kompliserte systemer i naturen, sier Sæther. Det gjør det igjen enklere å forutsi prosesser i naturen.

Forskerne har for eksempel funnet ut hvordan de kan forklare bestandssvingninger gjennom å se på en arts livshistorie. Noe som igjen er forholdsvis enkelt å måle. For vet du hvor mange unger en elg får, eller hvor mange egg en fugl legger, når dyrene blir kjønnsmodne, så vet du ganske mye om arten både på gennivå og på populasjonsnivå. Slik kan forskerne igjen si noe om hvordan arten kan komme til å utvikle seg eller tilpasse seg endringer i miljøet.

CBD-forskerne har i dag også konkret kunnskap om terskler for ulike bestander. Kommer antallet individer under en slik terskel, kan utviklingen videre nedover gå veldig fort. Da er det dramatisk økt risiko for at arten dør ut.

– Overraskende enkle parametere ligger bak prosesser som dette, forteller Sæther.

Gi konkrete råd

Foto: Shutterstock Spurv (Foto: Shutterstock) Arbeidet ved CBD bygger videre på et omfattende arbeid som allerede er utført ved NTNU og Norsk institutt for naturforskning (NINA). Et viktig mål nå er å kunne bli i stand til å gi myndighetene konkrete råd om forvaltningen av ulike bestander, enten det gjelder fisk, elg eller andre dyr. Forskerne vil også komme med konkrete råd om hvordan naturlandskap bør forvaltes, for å ivareta biologisk mangfold.

Sist, men ikke minst, vil CBD-forskerne få fram ny kunnskap om hvordan klimaendringene påvirker arter og økosystemer.

– Dette forskningsarbeidet ville vi som biologer aldri ha klart å drive alene. Vi er helt avhengig av å samarbeide med andre forskere. Derfor er det flerfaglige en vesentlig side ved senteret vårt, understreker Sæther.

 

Senter for biodiversitetsdynamikk/Centre for Biodiversity Dynamics (CBD)

  • Mål: Et forskningssenter i grenselandet mellom biologi og matematiske fag, der målet blant annet er å kunne si hvordan menneskelig aktivitet påvirker det biologiske mangfoldet.
  • Senterleder: Bernt-Erik Sæther
  • Årlig bevilgning fra Forskningsrådet: 10,5 millioner kroner
  • Antall årsverk: 45
  • Antall planlagte doktorgrader: Cirka 15
  • Samarbeidspartnere: Stiftelsen norsk institutt for naturforskning (NINA)
www.ntnu.edu/cbd

 

 

Skriv ut siden