Den sista november 2001 reste tolv personer ner till de svenska stationerna Wasa och Svea. Expeditionen var för första gången flygburen och inget fartyg användes. Transportmedlet nere i Antarktis utgjordes uteslutande av snöskotrar, vilka redan fanns på plats på Wasa.

Med på expeditionen fanns fyra forskare och denna säsong var inriktningen biologi. Två av forskarna studerade lavar på ett antal nunataker i området, medan de andra två studerade mikroorganismer.

Utöver de rena forskningsprojekten genomfördes ett genomgripande miljökontrollprogram. Bland annat gjordes en markkemisk undersökning, med syftet att studera graden av påverkan från mänskliga aktiviteter i området runt Wasa. Dessutom gjordes en uppföljning av den lavkartering som genomfördes under SWEDARP 1991/92.

Forskningsprojekt

Anpassningar i energetik och livshistorier hos björndjur i Antarktis

Bland det fåtal djur som har lyckats etablera sig framgångsrikt i Antarktis återfinns björndjuren (stam Tardigrada), en grupp mycket små akvatiska flercelliga organismer som ofta återfinns i mossor och lavar. Björndjuren är mest kända för att kunna överleva total uttorkning och nedfrysning till mycket låga temperaturer, något som gör dem väl lämpade för livet i Antarktis. Vi vet idag att denna förmåga, kallad kryptobios, är förknippade med produktion av sockerarter som gör att cellerna inte går sönder under uttorkningen/nedfrysningen.

Antarktis har varit föremål för en hel del faunistiska studier av björndjur, medan ekologiska undersökningar lyser med sin frånvaro. Vi vet därför inte hur Antarktis extrema klimat och korta vegetationsperiod har påverkat evolutionen av livshistorier hos de björndjur som lever där. Syftet med min studie är därför att göra den första undersökningen av Antarktis björndjur med avseende på livshistorier. Jag kommer bland annat att undersöka reproduktionen hos djuren, hur många och hur stora ägg de lägger. Jag kommer också att undersöka de s.k. lagringscellerna hos djuren, celler som fungerar som kroppens energilager med ett innehåll av fett och kolhydrater. Mesta tiden i Antarktis kommer att ägnas åt att leta efter djuren: i vilka mikromiljöer finns de och var trivs de bäst? Djur som tas hem till Sverige kommer att användas i experimentella studier av bland annat kryptobiosförmåga. Vissa björndjursarter som har dokumenterats i Antarktis förekommer även i Skandinavien. Dessa arter är av speciellt intresse för ekologiska jämförelser.

Förhoppningsvis kommer mitt arbete i Antarktis att leda till en bättre förståelse av hur björndjuren har anpassats till de extrema förhållanden som råder där nere, med en mycket kort sommar och med låga temperaturer.

Forskningsledare: Ingemar Jönsson, Lunds universitet

Mikroskopiska djur på bergstoppar (nunataker) i Antarktis

På kontinentala Antarktis sticker det upp bergstoppar (nunataker) genom den tjocka inlandsisen. Dessa ligger ofta utspridda med stora avstånd från varandra. Klimatet är här mycket bistert men under den ljusa årstiden tinar marken upp och på lämpliga ställen i bergssprickor och i vindskyddade lägen växer det mossor och lavar. På vissa ställen växer också mattor av blågröna alger. Det kan även finnas bon av ispetreller, en sorts fåglar som lever av krill men som kan häcka långt in på Antarktis. Runt växtligheten och fågelbona ansamlas organiskt material där mikroskopiska djur kan leva. I dessa miljöer skall vi undersöka förekomsten och fördelningen av mikroskopiska djur som rundmaskar (nematoder), björndjur (tardigrader) och hjuldjur (rotatorier). Vid tidigare expeditioner har ett flertal arter av dessa djurgrupper påträffats.

Djuren är fläckvis fördelade inom de delmiljöer där de kan leva. Artrikedomen inom olika delmiljöer beror delvis på deras storlek och avstånd till andra koloniserade delmiljöer och det är troligt att djuren i små delmiljöer löper större risk att dö ut än i större sådana. Det kan förekomma miljöer där betingelserna möjliggör förekomst av djurliv, men som på grund av sin ringa storlek eller stora avstånd till koloniserade miljöer saknar djur. Storleken och avstånden är viktiga inom olika delmiljöer på en enskild nunatak (lokalt) men hela nunatakens storlek och avstånd till andra nunataker (regionalt) är av betydelse. Inom varje nunatak är dessutom förekomsten av lämpliga miljöer för djurens utveckling oregelbunden och slumpvis fördelad. Detta ställer speciella krav på djurens spridningsförmåga och om de förekommer eller inte kan bero på om några individer slumpvis kommit till ett speciellt ställe.

I undersökningen studeras sambanden mellan delmiljöernas storlek och isolering och dess artrikedom av mikrodjur samt vilken betydelse miljöns struktur och komplexitet har för fördelningen och tätheten av förekommande arter.

Forskningsledare: Björn Sohlenius, Naturhistoriska riksmuseet

Lavarna i Antarktis: Hur de kommit dit och hur de kommer därifrån

Växtligheten i Antarktis är av det blygsamma slaget. Totalt finns på hela denna stora kontinent bara drygt 400 lavarter, något dussin mossor och någon enstaka kärlväxt. Merparten av lavarna och mossorna lever dessutom enbart längs kusterna på den smala, relativt is- och snöfattiga Antarktiska halvön. På en del håll i kontinentens inre förekommer dock bergstoppar, eller bergsryggar som åtminstone sommartid förlorar sitt snötäcke. Här återfinns de allra mest härdade och uthålliga av lavarna.

Hittills har man funnit ca 60 lavarter och ett fåtal mossor på sådana nunataker. Förklaringen till hur dessa hittat till sina isolerade växtplatser är ännu obesvarad. Mitt projekt har därför till syfte att så gott som möjligt försöka finna svar på frågan om de har kommit dit under rådande betingelser, eller om de har blivit kvar sedan den senaste nedisningen av Antarktis började.

En lav är delvis svamp, delvis alg, och spridningen sker antingen med hjälp av sporer eller med fragment av lavbålar, där både svamp- och algceller förflyttas tillsammans. I och med den ringa storleken kan sådana partiklar färdas mycket långt med vindarna, och teoretiskt sett vore det möjligt för enstaka sporer att förflyttas t. o. m. över fria havsvidder och isfält för att slutligen hamna någonstans där förhållandena för etablering och tillväxt är tillräckligt gynnsamma. Rent praktiskt kan det vara svårt att tro att sådana händelser är vanliga nog för att förklara förekomsten av de lavar som återfinns på nära nog varje uppstickande bergstopp i Antarktis. Avstånden är enorma, och levnadsbetingelserna mycket besvärliga, även för en lav. Tillfällena då etablering skall kunna lyckas är säkert extremt få, tillväxten mycket långsam, och den sexuella förökningen sparsam. Sker spridning överhuvudtaget från lokal till lokal går detta säkert till stor del till väga med hjälp av vegetativa delar. Kunskapen om alla dessa avgörande förlopp är i det närmaste obefintlig.

Jag planerar därför att placera ett stort antal fällor dels i lovart, dels i lä för den förhärskande vindriktningen på ett par nunataker. För att göra arbetet möjligt att utföra även långt från tillgång till eldrivna apparater använder jag enklast tänkbara teknik. På små, kletiga plattor hoppas jag kunna fånga in inkommande eller utgående sporer och fragment. Experiment med spridning av kända volymer bålfragment tagna på platsen planeras också. Jag kommer även att samla in prover från lavbålar för att i ett senare skede kunna genomföra genetiska bestämningar och jämföra med material som insamlats på andra håll på jorden där artfränder växer. Några av arterna i Antarktis har t. o. m. representanter i Sverige.

En potentiellt viktig källa till spridning är de fåglar som häckar i dessa otillgängliga berg. På grund av praktiska svårigheter, och efter etiska överväganden har jag dock tills vidare låtit denna aspekt vila. Uppgiften att undersöka huruvida fåglarna bär med sig spridningsenheter är dock så angelägen att den förr eller senare måste verkställas om hela sanningen om lavarnas existens på Antarktis nunataker skall kunna berättas.

Forskningsledare: Anders Telenius, Mälardalens högskola

Tidplan

November 2001–januari 2002