Jordbruk, havsbruk och maneter

2010-09-21 23:00  

Det måste bli ett slut på rovdriften på fisk i världshaven, säger italienska forskare på vetenskapskonferensen Esof2010 i Torino. Människan måste övergå från att vara fiskare till att bli havsbrukare. Annars tar maneterna helt över.

I 1800-talets begynnelse började man intressera sig för naturens kretslopp. Det var väl känt att en åker blev uttjänt efter ett par års odling. Skördarna blev sämre och sämre. Det enda som verkade hjälpa var att lägga åkrarna i träda några år. Sedan gick det bra att odla igen.

Hur kom sig då detta? En förklaring formulerades i den ”vitalistiska humusteorin” av en tysk vetenskapsman vid namn Albrecht Thaer. Hans teori gick i korthet ut på att växter lever på förmultnande växter och djur. Liv och död ingår i ett organiskt kretslopp, hävdade Thaer. Eftersom man vid skörden bortförde material från åkern uppstod en obalans. Man måste tillföra lite död i form av humus, förmultnande växtdelar, för att det ska kunna skapas nytt liv.

 

Runt 1850 utmanades humusteorin av en annan tysk, kemisten Justus von Liebig. Han hävdade att Thaer pratade strunt och att allt berodde på kemi. Det var inte alls humusämnena som vitaliserade åkerjorden, utan enkla oorganiska mineraler. Om en åker gav dålig skörd berodde det på att det saknades viktiga kemiska ämnen, som fosfor och kalium. Liebig formulerade vad han kallade minimumlagen. Genom kemisk analys av jorden kunde man se vad som saknades. Tillsatte man dessa ämnen fick åkern ny växtkraft. Liebig lanserade idén att man skulle tillsätta syntetiskt producerad gödning, framför allt kalium, fosfor och kväve.

Kalium och andra mineraler fanns i aska. Fosfor kunde man få från järnindustrin. Genom de nya stålframställningsmetoderna, thomasprocessen, fick man fosforhaltig slagg som restprodukt. Denna visade sig gå att använda som konstgödsel på åkrarna. Jordbruket blev plötsligt en integrerad del i industrisamhället.

Problemet var emellertid att få fram tillräckligt mycket kväve. Liebig hade ursprungligen trott att växterna själva kunde tillgodogöra sig luftkvävet, men det visade sig vara fel. Växterna krävde kväve i form av nitrater, nitriter eller ammoniumsalter.

Natriumnitrat började importeras till Europa från Chile och Peru under 1800-talets andra hälft. 1903 utvecklade Birkeland och Eyde i Norge en process för att binda luftkväve med hjälp av ljusbågar. Lite senare kom så Haber-Bosch-metoden för att producera handelskväve i stora mängder med hjälp av stenkol.

 

– Den moderna vetenskapens syn på problemet innehåller bitar både av Thaers och Liebigs teorier, berättade den itali­enske ekologiprofessorn Fernando Boero från Universitá del Salento i Lecce på ett seminarium under vetenskapskonferensen Esof2010 i Torino i somras.

– Egentligen är det ganska enkelt. Ickelevande material plus solljus blir till levande materia, som sedan bryts ner till ickelevande igen. Det handlar om ett kretslopp i tre steg.

– Först producerar gröna växter och alger organiska ämnen av mineraler och solljus. Växterna äts av djur. Djur kan ju inte själva bygga upp de organiska ämnen de behöver av enbart mineraler. De växtätande djuren äts sedan av rovdjur, som kanske i sin tur äts av andra rovdjur.

När sedan djuren – och/eller växterna – dör bryts de ner av bakterier och svampar till oorganiska grundämnen och mineraler, och så kan kretsloppet börja om på nytt.

 

Nu är det ju så att jordens yta till 70 procent täcks av vatten. I själva verket är de marina ekosystemen de vanligaste på jorden.

På land är det växterna som sätter sin prägel på landskapet. Djuren är förhållandevis sällsynta. I haven är det tvärtom. Här är växtligheten koncentrerad till ett tunt ytlager. Under det finns bara djur. Det är fiskar, skaldjur, borstmaskar, blötdjur, plankton, maneter, valar och allt möjligt annat.

Det finns också en annan skillnad mellan ekosystemen på land och i havet. På land har människan tagit praktiskt taget varje kvadratmeter av naturen i besittning. Det finns en bakgrund till det, säger Fernando Boero.

 

I en avlägsen forntid levde människorna ett obekymrat liv som samlare och jägare. Men med tiden hade man utrotat alla de stora däggdjuren på slätterna, det var slut på lättåtkomlig mat.

– Man kan se Bibelns syndafall som en allegori över människans övergång till att bli jordbrukare, säger Ferdinando Boero. Gud gav människan i uppdrag att namnge alla djuren, det vill säga att skaffa kunskap. Men att tulla på den förbjudna frukten var att gå över en gräns. Nämligen att begå rovdrift på naturen. Som straff driver Gud ut människorna ur Eden. De blir tvungna att överge sitt sorglösa samlande och jagande och i stället börja jobba för brödfödan. När människorna blev jordbrukare började arbetet med att helt förändra jordens yta.

– Men när det gäller haven är människan fortfarande på jägar- och samlarstadiet. Precis som Adam och Eva före syndafallet tar vi för oss av allt som finns utan att bekymra oss om framtiden. I dag dammsugs haven på liv ner till 3 000 meters djup.

 

Nu blir vi fördrivna även från havets Eden. ­Fisken håller på att ta slut.

Jag vet, tänker jag. Sardinstimmen utanför Kaliforniens kust är ett minne blott. De stora bestånden av torsk vid Newfoundland kollapsade på 1990-talet. Det är glest mellan makrillarna i Bohuslän, och det rapporteras att räkfiskarna får mer maneter och färre räkor i sina trålar för varje år.

Hur kommer det sig?

– Det är inte ett dugg konstigt, svarar Ferdinando Boero. När fiskarna är borta tar maneterna över haven. Minskar mängden fiskyngel blir det ekologiska nischer lediga för maneterna. Vi går från fiskarnas era till maneternas. Se Mediterranean Jellywatch Programme.

Kan man göra något åt saken?

– Vi får göra som på land, säger Ferdinando Boero. Vi får stoppa rovdriften på vild fisk, och gå över till havsbruk.

Men det har sina sidor. Liksom monokulturer på land drar till sig skadeinsekter och drabbas av svamp­angrepp är fiskodlingar känsliga för parasiter och sjukdomar. Precis som jordbruket kommer havsbruket att kräva bekämpningsmedel och gödning för att ge god avkastning. Redan i dag visar det sig att odlad fisk lätt drar på sig sjukdomar och behöver behandlas med läkemedel.

Men kommer haven att tåla att man släpper ut stora mängder nya gifter?

– Det är en bra fråga, svarar Ferdinando Boero. Men bättre än bekämpningsmedel är att se till att ekosystemen fungerar och håller parasiter och annat otyg i schack.

Genombrott i kampen mot fiskdöden?

Varje år odlas 45,5 miljoner ton fisk världen över till ett värde av 41 miljarder euro. Minst 10 procent av fisken, motsvarande 4,1 miljarder euro, går en säker död till mötes på grund av svampliknande parasiter vid namn oomyceter. Ny KTH-forskning bereder dock väg för en lösning på problemet.

– Tidigare användes ämnet malakitgrönt som bekämpningsmedel vid fiskodlingar, men denna användning har förbjudits i många länder eftersom malakitgrönt lagras i fiskens vävnader och rester av ämnet i fisk misstänks orsaka cancer hos människor. Därmed har problemet med oomyceter vuxit sig starkare, säger Vincent Bulone, professor i bioteknologi vid KTH.

Då fiskodlingar blivit ett sätt att hantera överfiskningen i världshaven är det rätt brådskande att hitta en lösning. Dessutom är fiskodling av stor ekonomiskt intresse för en rad länder - Sverige, Norge, Skottland, Spanien, Italien, Chile, Kina och USA för att nämna några.

Vincent Bulone har tillsammans med fem forskarkollegor detaljstuderat två gener i de enzymer som utgör grundstenar i cellväggarna hos oomyceter, och därmed kunnat identifiera dessa som extra bra måltavlor för bekämpningsmedel.

– Forskningsresultatet visar förhoppningsvis vägen mot en hållbar metod för att tackla de problem som oomyceter ställer till med för laxodlingar, hävdar man på KTH.

– Nuvarande forskningsresultat kan inte användas omgående, den behöver finjusteras. Men vi tror på en fungerade tillämpning inom en femårsperiod, säger Vincent Bulone.

Han hoppas samtidigt att den forskning som bedrivits även ska vara tillämpbar på en parasitkusin inom familjen oomyceter och som resulterar i kräftpest.

Forskningsresultaten publiceras i den vetenskapliga tidskriften PLoS Pathogens.

Kaianders Sempler

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Dagens viktigaste nyheter

Debatt