Sendu inn spurningu

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=

doktor.is

Hvernig er fæðukeðja hafsins?

Hafið þekur rétt rúmlega 70% af yfirborði jarðar og hafsvæðið innan efnahagslögsögu Íslands er um 800 þúsund ferkílómetrar en Ísland sjálft er rétt rúmir 100 þúsund ferkílómetrar. Þetta svar mun byggjast á þeim fæðukeðjum eða öllu heldur fæðuvef eins og við þekkjum hann og vistkerfi sjávarins í sem heilsteyptastri og einfaldastri mynd.

Sviflægir þörungar (e. phytoplankton) eru grunnurinn í fæðuvef hafsins.

Grunnurinn í fæðuvef hafsins eru sviflægir þörungar en þeir eru hluti af svifi sjávar og nefnast plöntusvif (e. phytoplankton). Þeir, líkt og plöntur þurrlendis, fanga orku sólar með ljóstillífun til þess að framleiða lífræn efni úr ólífrænum efnum, það er efni eins og vatn, koltvíildi og ýmis efnasambönd, til að mynda fosfórsambönd, nítrat og önnur ólífræn sölt.

Næsta skref í fæðuvefnum eru smádýr í efstu lögum sjávar sem lifa innan um svifþörungana og nefnast í daglegu tali dýrasvif (e. zooplankton). Þar eru dýr þessi á „beit“ í plöntusvifinu en það nýta þau sér til vaxtar og viðhalds. Í þessum fjölbreytilega flokki eru vistfræðilega afar mikilvægir hópar dýra eins og rauðáta (Calanus finmarchicus) og aðrar árfætlur (Copepoda) en þau eru mikilvæg fæða ýmissa fisklirfa og því í lykilhlutverki í vexti og viðgangi okkar helstu nytjastofna. Önnur dýr sem lifa á þessum smásæju krabbadýrum eru uppsjávarhryggleysingjar eins og pílormar (Chaetognatha) og ljósátur (Eupahusiidae) en ljósátur eru mikilvæg fæða fyrir stærstu núlifandi dýr heims, reyðarhvali (Balaenopteridae), en einnig ungfisk af ýmsum tegundum.

Árfætlur (Copepoda) teljast til dýrasvifs en þær lifa á plöntusvifi.

Rauðátan er hins vegar langmikilvægasta svifdýrið í hafinu við Ísland. Rannsóknir Hafrannsóknastofnunnar hafa sýnt að venjulega eru um 40-80% dýrasvifs af þessari einu tegund. Rauðátan gegnir því mikilvægu hlutverki í vistkerfi hafsins umhverfis landið. Aðalfæða hennar eru ýmsir sviflægir þörungar, til dæmis skoruþörungar (Dinophyceae) og kísilþörungar (Bacillariophyceae) en fjöldi smávaxinna dýra byggja tilvist sína beint á rauðátunni, svo sem fiskar á lirfu- og seiðastigi auk ýmissa smærri rándýra sem lifa í efstu lögum sjávar. Rauðátan er því mikilvæg fyrir vöxt og viðgang helstu fiskistofna hér við land, til að mynda þorsks (Gadus) og ýsu (Melanogrammus aeglefinus) og er því mikilvæg fyrir sjávarútveg og efnahag landsmanna. Út frá vistfræðinni má hins vegar segja að rauðátan sé tengiliður á milli frumframleiðslu svifþörunganna og dýra sem eru ofar í fæðukeðjunni.

Einn liður í fæðuvef hafsins er botndýralífið. Milljónir tonna af lífrænum leifum falla til botns og er það grunnur að fjölbreytilegu dýralífi botnlægra lífvera, svo sem ótal tegunda sem nýta beint eða óbeint lífrænar leifar úr efri lögum sjávar. Þetta eru allt frá bakteríum til fjölda tegunda sjávarhryggleysingja en þar mætti nefna þráðorma (Nematoda), krabbadýr (Crustacea), meðal annars rækjur og tífættir krabbar, og samlokur (Bivalvia). Auk þeirra er mikill fjöldi fiska sem lifir hrælífi í og við botninn. Nokkrar tegundir fiska lifa afráni á botni og má þar helst nefna ýsu og fjölda tegunda flatfiska, til dæmis sandhverfu (Scophthalmus maximus) og skarkola (Pleuronectes platessa) en einnig steinbít (Anarhichas lupus). Bakteríur brjóta svo niður dauðar lífverur og lífrænar leifar og við það leysast mikilvæg efni eins og fosfór og nitur aftur út í umhverfi. Efnin berast síðan aftur til yfirborðslaga sjávar og nýtast að nýju við frumframleiðslu.

Háhyrningar (Orcinus orca) lifa efst í fæðukeðjunni og eru því svokölluð „topprándýr“ (e. apex predator).

Þegar talað er um þau dýr sem lifa efst í fæðukeðjunni, það er „topprándýr“ (e. apex predator), kemur háhyrningurinn (Orcinus orca) fyrst upp í hugann. Hann lifir meðal annars á síld (Clupea harengus), sel og jafnvel fugli, auk þess sem ótal tegundir fiska hafa ratað í maga háhyrninga hér við land sem annars staðar. Aðrar tegundir sem gætu talist til „topprándýra“ hér við land eru búrhvalir (Physeter macrocephalus), sem koma hingað yfir sumartímann, og reyðarhvalir en þó er þekkt að háhyrningar drepi slíka risa.

Umfjöllun um fæðuvefi í vistkerfinu er ekki einföld því tengsl lífvera eru afar flókin og marbreytileg. Einstaklingur af einni tiltekinni tegund getur verið á ýmsum stigum í fæðuvefnum, eða fæðukeðjunni, til dæmis er ungur þorskur, svo sem á seiðastigi, á allt öðrum stað í fæðukeðjunni en 10 ára gömul hrygna. Seiðin éta helst ýmsar tegundir hryggleysingja eins og ljósátu en eftir því sem þorskurinn stækkar verður fiskmeti sífellt stærri hluti af fæðu hans og þá sérstaklega loðna (Mallotus villosus) en viðgangur þorsks á Íslandsmiðum er mjög háður loðnustofninum. Síli eru einnig mikilvæg fyrir þorskinn. Stærstu þorskarnir lifa svo á stærri fiski, eins og karfa (Sebastes), kolmunna (Micromesistius poutassou) og öðrum þorskum. Helstu afræningjar þorsks eru eins æði mismunandi eftir stærð hans. Seiðin eiga sér ótal óvini, meðal annars smáfiska og sjófugla, en stærstu þorskarnir eru mikilvæg fæða fyrir seli, hvali og hákarla.

Á yfirlitsmyndinni hér að ofan má sjá hvernig sjávarlíffræðingar leggja upp með fæðuvef á hafsvæðunum umhverfis suðurheimskautssvæðið á myndrænan hátt. Líkt og hér við land, og reyndar annars staðar einnig, er grunnur fæðuvefs sjávar plöntusvif. Einn stærsti afræningi plöntusvifs á þessum hafsvæðum er suðurhafsljósátan (Euphausia superba) sem finnst í stjarnfræðilegu magni á hafsvæðunum umhverfis Suðurskautslandið. En suðurhafsljósátan er lífsnauðsynleg fæða fjölda tegunda en þar mætti nefna hvali, fiska, seli og smokkfiska (Teuthida). Efstir í fæðukeðjunni eru svo háhyrningar, sæfílar (Mirounga) og búrhvalir og vissulega menn sem taka mikið úr vistkerfinu þar sem og annars staðar á jörðinni.

Myndir:

Útgáfudagur

31.7.2013

Spyrjandi

Marteinn Atli Gunnarsson, f. 1999

Höfundur

Jón Már Halldórsson

líffræðingur

Tilvísun

Jón Már Halldórsson. „Hvernig er fæðukeðja hafsins?“ Vísindavefurinn, 31. júlí 2013. Sótt 11. desember 2018. http://visindavefur.is/svar.php?id=63901.

Jón Már Halldórsson. (2013, 31. júlí). Hvernig er fæðukeðja hafsins? Vísindavefurinn. Sótt af http://visindavefur.is/svar.php?id=63901

Jón Már Halldórsson. „Hvernig er fæðukeðja hafsins?“ Vísindavefurinn. 31. júl. 2013. Vefsíða. 11. des. 2018. <http://visindavefur.is/svar.php?id=63901>.

Chicago | APA | MLA

Sendu inn spurningu
eða

Vísindadagatalið

Sigurður Magnús Garðarsson

1967

Sigurður Magnús Garðarsson er prófessor í umhverfis- og byggingarverkfræði við HÍ og forseti Verkfræði- og náttúruvísindasviðs skólans. Sérsvið hans er umhverfisverkfræði með áherslu á straumfræði og vatnafræði.