Hvaler blant isflak. Christian Lydersen, Øystein Wiig og Kit M. Kovacs

Transkript

1 Hvaler blant isflak Christian Lydersen, Øystein Wiig og Kit M. Kovacs Tre hvalarter lever hele livet i havet rundt Svalbard og er sterkt knyttet til områder med sjøis; hvithval, narhval og grønlandshval. Nyere forskning avdekker nye sider ved deres liv i isen. Hvithval og narhval er tannhvaler, mens grønlandshvalen er en bardehval. Karakteristisk for alle tre er at de mangler ryggfinne, noe som blir sett på som en tilpasning til et liv i isfylte farvann. Alle andre hvaler man kan treffe på i våre arktiske farvann er stort sett sommergjester som vandrer nordover for å høste av den store produksjonen av mat her i den lyse årstiden. hannen blir kjønnsmoden først når den er rundt 12 år gammel. Russiske fangere var de første som begynte å fange hvithval på Svalbard tidlig på 1600-tallet. Hvalfangere fra Norge og andre nasjoner begynte ikke å fange hvithval før på slutten av tallet. Det meste av fangsten forgikk på vestsiden av Spitsbergen. Den varte til begynnelsen av 1960-årene. Mer enn hvithvaler ble fanget i denne perioden. Siden da har hvithvalene på Svalbard vært fredet. Våre studier av hvithval på Svalbard begynte på midten av 1990-tallet, da Norsk Polarinstitutt startet et prosjekt på arten. Formålet var å merke dyr med satellittsendere for å studere deres Foto: Kit M. Kovacs/Christian Lydersen. En hvit hval Hvithvalen er en middels stor tannhval. Hannen blir oppimot 4,5 m lang og veier da rundt 1500 kg. Hunnen er noe mindre, med lengde opptil 4 m og vekt på litt over et tonn. En nyfødt hvithval veier rundt kg og har en kremaktig grå farge, men fargen skifter raskt til mørkegrå. Ettersom dyret blir eldre, blir det gradvis lysere i farge, og ved 15-års alder er det helt kremhvitt. Hunnen blir kjønnsmoden ved 7-års alder mens den ennå er grå, mens Mor og unge av hvithval, ungen blir lysere med alderen. 41

2 utbredelse og vandringer. Hvalene fanges ved at de drives med gummibåter inn i et større garn ( m langt). Garnet blir satt ut i 45-graders vinkel fra land, med et tau til land fra den ytterste enden. Hvalene drives innenfor tauet, og dette dras så raskt inn til land slik at garnet virker som en not som stenger dyrene inne. Dette ender oftest med at hvalene svømmer inn i og går seg fast i garnet. Dermed kan de dras inn på grunt vann, frigjøres fra nota og tjores fast med et tau rundt halerota og med en håv rundt hodet. De blir liggende rolig til vi er ferdige med å sette på sendere og å ta ulike prøver, og så slippes de fri igjen. På denne måten har vi fanget rundt 60 hvithvaler til ulike forskningsformål, hvorav 20 er blitt utstyrt med ulike typer satellittsendere. Hvordan fester man en sender til en rund og glatt hvalkropp, som ikke engang har ryggfinne? På små hvaler er det vanlig å feste satellittsendere i ryggfinnen. I stedet for ryggfinne har Prototypen av en CTD-SRDL er satt på ryggen av en hvithval. hvithvalen en slags forhøyning eller kam som går sentralt langs nedre del av ryggen. Denne kammen består av skinn og spekk, og det er gjennom denne at vi fester senderne våre. Våre første resultater fra Svalbard var noe overraskende. Det viste seg at de merkede hvalene holdt seg svært nær kysten når de vandret fra sted til sted. Over halvparten av tida hvalene ble fulgt oppholdt de seg foran isbreer som har fronter som stikker ut i sjøen. Slike steder er kjent for å være oppstrømsområder, altså områder hvor de øverste vannlagene får tilført næringsstoffer fra større dyp. Dette setter i gang den store produksjonen om sommeren i arktiske farvann, som forplanter seg gjennom hele næringskjeden. Hvalene ser altså ut til å samle seg der det er mye byttedyr. Når hvalene så flyttet på seg, svømte de ganske raskt nær land, helt inne i strandkanten. Ved ankomst til en ny brefront stoppet de opp igjen en tid for å spise. De hvalene vi fulgte på Svalbard oppholdt seg i isfrie farvann. 42 Andre steder i Arktis har samme metode vist at hvithvaler vandrer flere tusen kilometer ut fra kysten, men da enten langs kanten av havisen eller langt innenfor kanten. En slik atferd som å svømme helt inne ved strandkanten er dog velkjent fra flere andre arktiske områder, og den har et eget ord blant inuitter («aarlirijuk») som på norsk kan En hvithval med satelittsender skyves ut fra stranden og settes fri. Foto: Kit M. Kovacs/Christian Lydersen.

3 Fra Lydersen m.fl Geophys. Res. Lett 29, art. no oversettes til «frykt for spekkhuggere». Det er denne atferden vi utnytter når vi driver hvalene inn i nota under fangst, dette er en generell fryktrespons hos hvithval stilt overfor fare. Antakelig har den utviklet seg som følge av predasjon fra spekkhuggere. Vi vet fra mange andre steder i Arktis at spekkhuggere kan drepe hvithval. Ved hjelp av satellittsenderne vet vi at de merkede hvithvalene forflytter seg på denne måten også når vi ikke er tilstede, og at de gjør det i områder hvor det ikke er båttrafikk. Dette tyder på at hvalene enten bruker denne atferden som en generell «føre-var» strategi, eller at de velger den som en direkte følge av noe de oppfatter som farlig. Dette «noe» kan godt være lyder fra spekkhuggere, som vi vet finnes langs kysten av Svalbard. Siden lyder forplanter seg godt i vann, kan antakelig hvithvalene høre spekkhuggere på lang avstand. Hvithval som oseanograf På begynnelsen av 2000-tallet ble det utviklet en ny type satellittsendere med det enkle navnet «Conductivity- Temperature- Depth Satellite Relay Data Logger» (forkortet CTD-SRDL). Som andre sendere gir også disse informasjon om hvor dyrene befinner seg og om hvor dypt og lenge de dykker. I tillegg utfører den nye senderen også oseanografiske målinger. En prototype ble utprøvd på hvithval på Svalbard i Når et dyr med en slik sender er på vei opp mot overflaten etter et dypt dykk, måles vanntemperatur og vannets saltholdighet med stor nøyaktighet opp gjennom vannsøylen. På denne måten hjelper hvalen til med å samle inn enorme mengder oseanografiske data som kan brukes i mange ulike forskningsprosjekter. Disse kan eksempelvis brukes til å forbedre klimamodeller og endog til meteorologiske formål. Arktiske (som antarktiske) marine pattedyr oppholder seg ofte i isfylte farvann som er viktige for mange oseanografiske prosesser. Fra mange av disse områdene finnes det svært få profiler over temperatur og saltholdighet. Dette er en stor mangel i de store oseanografiske databasene. Vår test av prototypen foregikk sent i oktober. Dermed håpte vi at de hvalene som ble instrumentert ville trekke ut på dypere vann når isen begynte å legge Data innsamlet med en CTD-logger på en hvithval i Storfjorden, Svalbard. De gule søylene på kartet til venstre viser hvalens dykk. De svarte prikkene i figuren til høyre viser hvor hver enkelt måling ble gjort. Fra disse målingene ble det laget profiler av temperatur og saltholdighet. 43

4 seg ved land. Forsøket gikk svært bra. En av hvithvalene samlet inn hele 540 CTD-profiler i løpet av to uker fra sentrale deler av Storfjorden, i et område med mer enn 90 % isdekke. Vår hval dykket regelmessig ned til bunnen, som her er på meters dybde, og samlet dermed inn data over temperatur og saltholdighet fra bunn til overflate. I tillegg til å vise et stort potensial ved å bruke denne typen sendere på marine pattedyr, viste vi også at selv så sent på året at isen legger seg var det en betydelig innstrømning av varmt, salt Atlanterhavsvann i de dypere deler av Storfjorden. Andre undersøkelser av hvithval Fra alle hvithvalene vi fanget levende samlet vi også inn prøver av blod og spekk. Disse blir brukt til en rekke undersøkelser, som analyser av forurensingsnivå, genetikk, diett og generell helsetilstand. Prøvene fra hvithvalene ved Svalbard viste omtrent samme, høye nivåer av miljøgifter som hos bestander i andre arktiske områder. Hvithval, som alle tannhvaler, er svært dårlig til å kvitte seg med (metabolisere) ulike miljøgifter. Hvithvalene hadde derfor generelt høye konsentrasjoner sammenlignet med andre dyregrupper. Vi kan som eksempel nevne at for toxafener (et insektmiddel) ligger nivået hos voksne hanner av både ringsel og isbjørn fra Svalbard på rundt 50 ng/g lipidvekt (lipid=fett), mens tilsvarende for voksne hanner av hvithval er på over ng/g lipidvekt. På samme måte er mange ulike bromerte flammehemmere (13 ulike forbindelser) funnet i hvithval fra Svalbard, mens kun én er funnet i isbjørn. Dette altså til tross for at hvithvalen befinner seg lenger nede i næringskjeden enn isbjørnen. Forskjellen skyldes at isbjørnen klarer å bryte ned stort sett alle de bromerte forbindelsene, noe hvithvalen ikke klarer. Derfor er hvithvalen særdeles godt egnet til overvåking av miljøgifter i den marine næringskjeden, mens isbjørnen i denne sammenheng er å betrakte som uegnet. 44 Hvithvalene har en mer eller mindre kontinuerlig utbredelse rundt Arktis, bortsett fra området mellom Øst- Grønland og Svalbard hvor den ikke Bevegelsene til to hvithvaler (nederst) og tre narhvaler (øverst) langs kysten av Svalbard, registrert med satelittsendere. Illustrasjon: Martin Biuw.

5 finnes. Genetiske undersøkelser av hvithval fra Svalbard bekrefter en slik utbredelse, i og med at disse hvalene har større genetisk likhet (slektskap) med hvithval fra Beringhavet enn med hvithval fra Vest-Grønland. Et annet moment i forbindelse med slektskap mellom hvithvalene på Svalbard er at ingen av våre satellittmerkede individer forlot de sørlige kystene av Svalbard. Alle de 20 hvalene som ble merket i området ved Bellsund og i Storfjorden oppholdt seg sør for Isfjorden på vestsiden av Spitsbergen eller sør for den sørlige del av Hinlopenstredet på østsiden. Ingen vandret lenger nordover langs kysten. Vi vet at det finnes mange hvithvaler lenger nord, så vi kan spekulere over om våre resultater antyder at bestanden rundt Svalbard kan være oppdelt i flere, mer eller mindre atskilte delbestander. Skinnprøver blir nå samlet inn for videre genetiske analyser. Vi ønsket også å studere hva hvithvalene langs Svalbard lever av. Siden de er fredet fantes det ingen mageprøver som vi kunne studere, så vi valgte å analysere sammensetningen av fettsyrer i spekkprøver. Det er nemlig slik at sammensetningen av fettsyrer i byttedyrene mer eller mindre uforandret blir lagret i hvalens eget spekk. Ved å sammenligne sammensetningen av fettsyrer i det indre spekklaget til hvithval med den som finnes i ulike mulige byttedyr, kan man få informasjon om hva hvalen har spist. Disse analysene viste at polartorsk er det viktigste byttedyret for hvithvalene ved Svalbard, etterfulgt av lodde og ulike virvelløse dyr. Blant sistnevnte var den vanlige dyphavsreken Pandalus borealis. Hvithvalen blir ofte kalt «havets kanarifugl» fordi den er kjent for å «kvitre» så mye. På Svalbard har vi studert vokalisering og beskrevet ulike typer lyder fra voksne hanner og unge hvaler, og kommunikasjon mellom mødre og kalver. Vi har studert både uforstyrrede individer og dyr som ble fanget, både under selve innfangingen og mens hvalene ble holdt fast i strandkanten. De fleste lydene som vi har analysert likner på lyder fra hvithval andre steder, men vi har også beskrevet nye lyder som kun er funnet hos våre dyr. Det mest overraskende var kanskje at våre hvaler var helt stille i lange perioder. Dette er ulikt det som er funnet andre steder. Å være stille kan jo være en god strategi for ikke å bli oppdaget av rovdyr, som spekkhuggere. Våre hvithvaler er altså både relativt stille og holder seg svært nær kysten når de forflytter seg. Dette tyder på at de store deler av tiden blir utsatt for et eller flere signaler som de oppfatter som truende. Første forsøk med narhval Narhvalen er også en middels stor tannhval. Hannen kan bli opptil 5 meter lang og veier da rundt 1600 kg, mens hunnen blir bortimot 4 meter lang og veier ett tonn. Narhvalen har et svært iøynefallende særtrekk den opptil 3 meter lange spiralformede støttannen. Det er mest hanner som har støttann, men den vokser også ut hos enkelte hunner. I enkelte tilfeller er det funnet hanner med to støttenner. Voksne narhvaler er lysegrå med mange uregelmessige mørke flekker, særlig på ryggsiden. En nyfødt unge er gråbrun, fargen endrer seg med alderen som hos hvithval. Hannen blir kjønnsmoden ved 9-års alder, hunnen når den er 6 7 år gammel. Enkelte individer blir svært gamle, godt over 100 år. Narhvalen er sjelden å se langs kysten av Svalbard. Dette skyldes ikke at den har vært utsatt for en kraftig beskatning, men at Svalbard ligger helt i kanten av artens utbredelsesområde. I tidligere tider tok hvalfangerne i Nord- Atlanteren narhval når de kom over dyr. I området rundt Svalbard ble kun et lite antall dyr fanget. Arten er fredet på Svalbard. Narhvalen holder seg i områder med drivis det meste av året, men svømmer også til tider inn i isfrie, grunne fjorder. I de senere år er narhval blitt observert en rekke ganger i isfrie områder i Hinlopenstredet og i fjordene på Nordaustlandet. Slike observasjoner blir registrert i en database over observasjoner av marine pattedyr ved Norsk Polarinstitutt, og resultatene oppdateres årlig i MOSJ (Miljøovervåking Svalbard og Jan Mayen, Observasjoner av de to andre ishavshvalene blir registrert på samme måte. Det har ikke vært noen større forskningsinnsats på narhval ved Svalbard, men tre individer ble fanget og påsatt satellittsendere i 45

6 forbindelse med det før omtalte hvithvalprosjektet. Dette var tre ungdyr; en hunnhval og to hannhvaler. Den største var 365 cm lang med en støttann på 85 cm. Dyrene ble fanget i Wahlenbergfjorden, fra en flokk på over 100 individer. Den senderen som satt på lengst (46 dager) viste at hvalen holdt seg ved Hinlopen en tid før den begynte å vandre nord- og østover. Deretter oppholdt den seg en tid i et område nordvest for Kvitøya på kanten av en dyphavsrenne. Her drev den og dykket jevnlig ned til bunnen, opptil 550 m under havoverflaten, før den fortsatte vandringen sørover. Den hadde nesten svømt rundt hele Nordaustlandet da senderen sluttet å virke. Vi tok også spekkprøver fra disse narhvalene for å undersøke miljøgifter. Resultatene ble sammenliknet med resultater fra unge hvithvaler. Dette viste at nivået av ulike miljøgifter var oppsiktsvekkende høyt, generelt tre ganger høyere i narhval enn i hvithval. Disse to artene er nært beslektet (noe som er vist genetisk) og burde derfor ha omtrent lik kapasitet til å bryte ned og kvitte seg med slike stoffer. Den store forskjellen mellom dem skyldes antakelig forskjeller i diett. Narhvalen spiser mye blåkveite, som inneholder mye større konsentrasjoner av miljøgifter enn polartorsken, som dominerer i dietten til hvithval. Grønlandshval Grønlandshvalen er en stor bardehvalart som hører til retthvalfamilien. Som andre medlemmer av denne familien er den nokså tykk i forhold til lengden. Hunnen blir gjerne m lang, mens hannen blir m. De største individene kan veie oppimot 100 tonn. Grønlandshvalen blir ikke kjønnsmoden før den er rundt 25 år gammel. Den vokser sent og trenger år på å bli utvokst, men til gjengjeld er maksimal levealder godt over 200 år! Grønlandshvalen var den første hvalen i arktiske områder som ble utnyttet kommersielt. Fordi den svømmer sent og er så feit at den flyter når den er død, var den blant de letteste hvalene å fange for de tidligste hvalfangere som brukte seilskip og robåter. Bestanden rundt Spitsbergen var den første som ble utsatt for denne tidlige fangsten, og var også den første bestanden av store hvaler som nesten ble utryddet. Arten er i dag fredet på Svalbard. 46 Vi regner med at dagens bestand rundt Svalbard består av færre enn 100 individer. Utbredelsesområdet til vår bestand strekker seg fra østkysten av Grønland via Svalbard til de vestlige deler av Russland. Før fangsten startet på 1600-tallet talte denne bestanden antakelig over individer. Også observasjoner av denne arten fra området rundt Svalbard blir nå registrert i databasen ved Norsk En ung narhvalhann i Wahlenbergfjorden like før satelitt-senderen blir påsatt. Foto: Kit M. Kovacs/Christian Lydersen.

7 Polarinstitutt, og resultatene oppdateres årlig i MOSJ. Siden 2006 har vi, i et samarbeid mellom Norsk Polarinstitutt og Naturhistorisk museum, Universitetet i Oslo, hatt et prosjekt på grønlandshval. Med ujevne mellomrom har vi vært på tokt i Grønlandshavet for å studere arten nærmere. Vi har observert dyr ved flere anledninger og fått samlet inn prøver for genetiske analyser. På disse toktene har vi kontinuerlig lyttet med ulike hydrofoner for å forsøke å finne grønlandshval. Vi har aldri hørt lyder fra grønlandshval under disse toktene, selv om det ved anledninger har vært opptil flere dyr i området der forskningsfartøyet var. Men vi har likevel registrert slike lyder, for i tillegg er det også plassert ut lyttebøyer nord i Grønlandshavet (ca. 79 N). Disse har stått ute hele året og registrerer alle slags lyder fra ulike seler og hvaler. Ved hjelp av disse har vi registrert lyder fra grønlandshval, og disse registreringene kan tyde på at hvalene holder seg i disse nordlige områdene gjennom hele året. I 2010 har vi planer om å forsøke å sette satellittsendere på enkelte individer for å studere vandringsmønsteret. siste istid. Vi fikk også ut genetisk materiale (DNA) fra disse gamle hvalbeina som kan brukes til å studere bestander hos grønlandshval i Arktis. Vi fant ingen forandringer i genetisk variasjon i Spitsbergenbestanden etter siste istid. Den genetiske variasjonen i prøver av hval som levde både under og etter den store fangsten på 16- og 17- hundretallet var stor. Fangsten har tilsynelatende ikke ført til noen genetisk utarming for denne bestanden. Vi fant ingen genetisk forskjell sammenlignet med den bestanden av grønlandshval som i dag finnes i Beringstredet. Dette tyder på at det over tid har vært utveksling av genetisk materiale mellom hval i Beringstredet og hval ved Svalbard, noe som igjen betyr at grønlandshvalene vandrer mellom områdene i større grad enn tidligere antatt. Det kan dermed godt hende at grønlandshval fra andre områder kan vandre til Svalbard-området og hjelpe til med å bygge opp bestanden der. Ishavshvaler og et varmere klima Det finnes i dag mange modeller som beskriver hvordan man tror Arktis vil bli påvirket av de forestående klimaendringene. Ulike modeller gir ulike scenarier, men alle er stort sett enige om at det vil bli en dramatisk reduksjon i utbredelsen av sjøis, at dette vil skje raskt og at prosessen allerede er begynt. I tillegg antyder mange modeller at hele Nordishavet vil være isfritt om sommeren kanskje allerede om år, og at store deler av Barentshavet og Grønlandshavet også vil være isfritt om vinteren. Vi har ingen kunnskap om virkninger av så raske klimaendringer, Foto: Mads Peter Heide-Jørgensen. Rundt omkring på Svalbard kan vi fortsatt finne skjelettrester av grønlandshval. Disse stammer fra hvaler som har drevet i land i løpet av tusener av år. Prøver fra slike hvalbein er blitt samlet inn og datert for å studere landheving på Svalbard under og etter Grønlandshval i Diskobukta på Grønland. 47

8 og selv om bare noen av spådommene slår til, vil det føre til store endringer for livet i havet. Mange arktiske arter har utviklet seg i forhold til den generelle, globale nedkjølingen som har foregått de siste 5 millioner år. Mange arter, om ikke de fleste, vil ha vanskelig for å tilpasse seg når miljøet forandres så raskt, men noen vil nok kunne svare med å endre sin utbredelse. Vi antar dog at et varmere klima ikke gagner de fleste arktiske arter, slik at bestander kan bli sterkt redusert eller helt utryddet. Mange mer varmekjære arter har allerede utvidet sitt utbredelsesområde inn i arktiske strøk, og vil dermed kunne konkurrere med de opprinnelige beboerne. Hvordan våre tre rent arktiske hvalarter vil takle et endret klima er noe usikkert, fordi de ser ut til å stille noe ulike krav til miljøet, til isdekke, dyp og bunnstruktur. Grønlandshvalen regnes som den hvalen som er best tilpasset et liv i isfylte farvann. Den har det tykkeste skinnet og det tykkeste spekklaget, og kan banke seg gjennom 60 cm tykk is for å få luft. Den lever hovedsaklig av små krepsdyr (hoppekreps og krill) som den siler fra vannet med bardene. Endringer i isforhold vil medføre endringer i forekomst og utbredelse av byttedyr, slik at hvalene må lete etter nye områder for å finne nok mat. Dersom nye arter av byttedyr inntar hvalens arena, kan dette også få konsekvenser. Særlig om mer energifattige arter fra tempererte strøk erstatter de fettrike arktiske byttedyrene som grønlandshvalen synes å være helt avhengig av. Hvithval og narhval tilbringer også mye tid i isfylte farvann og sees ofte langs iskanten og i råker langt inne i isen. Om sommeren tilbringer begge mye tid langt sør for iskanten, og på Svalbard ser det altså ut til at hvithvalene finner mye av føden foran de mange isbreene. Narhvalen holder seg nær kysten om sommeren, mens den om vinteren trekker ut på dypere vann hvor bunnforholdene veksler mer. Slike områder er ofte helt dekket med is, men dette er drivis hvor det alltid finnes små sprekker og åpninger som hvalene kan puste i. Klimaendringer vil antakelig påvirke både narhval og hvithval gjennom endringer i utbredelsen av is og i bestandene av byttedyr. Når isen blir borte kan våre tre arktiske hvaler bli utsatt for en ny og enda større trussel andre hvaler som forflytter seg lenger nord. Disse kan utgjøre både ny konkurranse og en direkte trussel i form av predasjon. Isen beskytter nemlig mot den største predatoren, spekkhuggeren. I Canada har man allerede fått en markert økning i antall observasjoner av spekkhuggere i arktiske områder. Og dens byttedyr der er i første rekke nettopp de tre ishavshvalene, etterfulgt av ulike selarter. I tillegg vil klimaendringer medføre at mer forurensning fra industrialiserte områder lenger sør finner veien nordover. Dette vil få konsekvenser for alle sjøpattedyr ved Svalbard. Samtidig vil de også bli utsatt for nye sykdommer og parasitter, og de vil bli mer utsatt for menneskelige forstyrrelser, som økt skipstrafikk, oljeog gassvirksomhet, gruvedrift og turisme. I det hele tatt er framtida usikker for våre tre mest nordlige hvaler. Forfatterne: Christian Lydersen og Kit M. Kovacs er forskere ved Norsk Polarinstitutt. De arbeider med vitenskapelige spørsmål knyttet til marine pattdyr i polare områder og da særlig i Svalbardområdet. E-post: christian.lydersen@npolar.no E-post: kit.kovacs@npolar.no Adresse: Norsk Polarinstitutt, 9296 Tromsø. Øystein Wiig er forsker ved Naturhistorisk museum og har i mange år arbeidet med arktiske pattedyr, særlig isbjørn. E-post: oystein.wiig@nhm.uio.no Adresse: Naturhistorisk Museum, Universitetet i Oslo, Postboks 1172 Blindern, 0318 Oslo. 48