Bjerge

Det vrimler av liv i golde fjell

87 prosent av alle arter av pattedyr, fugler og amfibier – ny forskning avslører at de aller fleste dyr lever i fjell. Et storstilt prosjekt skal nå overvåke klodens dyr fra verdensrommet og løse gåten om fjellenes ekstreme artsrikdom.

87 prosent av alle arter av pattedyr, fugler og amfibier – ny forskning avslører at de aller fleste dyr lever i fjell. Et storstilt prosjekt skal nå overvåke klodens dyr fra verdensrommet og løse gåten om fjellenes ekstreme artsrikdom.

Shutterstock

Omringet av tåke vandrer tre menn opp en knivskarp fjellrygg i bitende kulde. Noen steder er veien bare ti centimeter bred, og de må kravle for å unngå den 300 meter dype avgrunnen på sin ene side.

De er ikke langt fra toppen av det 6267 meter høye fjellet Chimborazo i de nordlige Andesfjellene, men er tvunget til å snu.

De har verken klær eller utstyr til å klare seg i det livsfarlige terrenget, de kjemper med pusten i den tynne luften, og den iskalde vinden torturerer hender og føtter.

Selv om de aldri når toppen, er ekspedisjonen en suksess.

Bjerge

Fjellet Chimborazo i Ecuador ligger nesten nøyaktig på ekvator. Likevel når temperaturen på toppen sjelden over frysepunktet.

© Shutterstock

En av mennene på fjellet, den tyske naturalisten Alexander von Humboldt, har siden 1799 jaktet på en teori som skulle forene ulike naturvitenskapelige felt og favne naturen som en helhet.

På reisen gjennom Sør- og Mellom-Amerika har Humboldt kartlagt forholdene mellom klimaet, geologien og artene i fjellene, og han har fått en åpenbaring: Et enkelt fjell i de tropiske områdene kan omfatte stort sett alle klodens klimasoner på sine skråninger, og artene varierer derfor drastisk fra fjellets fot til topp.

I dag, over 200 år senere, har Humboldts åpenbaring blitt aktuell igjen. Forskerne har nå oppdaget at fjell rommer flere arter enn selv regnskogene i lavlandet, som tidligere har blitt hyllet som klodens mest artsrike områder.

Humboldts teori utgjør en viktig del av forklaringen. Men nye studier viser at fjellenes liv er mer komplekst enn Humboldt hadde innsett. Og forskerne vil nå overvåke tusenvis av dyr fra rommet for å avsløre de siste hemmelighetene bak artenes utbredelse på planeten.

Vekst skaper nye arter

Regnskogen langs Amazonaselva i Sør-Amerika er kjent som klodens mest artsrike område.

Men i de siste tiårene har forskerne oppdaget at regnskogen i lavlandet er nærmest artsfattig sammenlignet med naboområdet, de nordlige Andesfjellene.

Og studier av hele klodens artsrikdom viser at selv om fjell bare utgjør 25 prosent av jordens overflate, så rommer de 87 prosent av alle arter av pattedyr, fugler og amfibier.

Bjerge

© Claus Lunau & Shutterstock

Dyr og planter foretrekker fjell

Omkring 21 000 arter av pattedyr, fugler og amfibier er beskrevet av vitenskapen, og ifølge forskere fra GLOBE-instituttet ved Københavns Universitet lever om lag 32 prosent av artene nesten utelukkende i fjell, og ytterligere 55 prosent lever både i fjell og i lavlandet. Bare 13 prosent av klodens arter holder seg vekk fra fjellene. Særlig de subtropiske og tropiske fjellene er rike på arter, og de nordlige Andesfjellene, som strekker seg fra Ecuador i sør til Venezuela i nord, er den mest artsrike regionen på kloden. Her finnes omkring 3000 arter av virveldyr og 45 000 plantearter. Nesten halvparten lever utelukkende i dette området.

En av de viktigste årsakene til fjellenes mangfold er de store variasjonene i klimaforholdene, noe Humboldt dokumenterte på 1800-tallet.

Et enkelt fjell kan være dekket av tropisk regnskog ved foten, løvfellende trær litt høyere oppe, deretter barskog, så gress og busker og til slutt et goldt landskap på toppen. Lavlandet har derimot noenlunde de samme klimaforholdene overalt.

På et relativt lite område er de nordlige Andesfjellene utsatt for omkring halvparten av klodens klimatyper – langt mer enn Amazon-regnskogen i lavlandet, selv om den strekker seg ut over et mer enn tolv ganger større areal.

Men selv om klimavariasjonene står bak en stor del av fjellenes artsrikdom, kan de ikke være hele forklaringen. Fjellene er rett og slett for rike på arter til at klimaet alene kan være årsaken.

I 2018 fant en internasjonal forskergruppe fram til en ekstra ingrediens oppskriften på fjellenes ekstreme artsrikdom: vekst.

Fjellområder fødes når tektoniske plater banker mot hverandre og presser jorden oppover. Prosessen varer i millioner av år, og noen fjellområder, som for eksempel Himalayafjellene, vokser fortsatt i dag – om lag en centimeter i året.

Mens fjellene langsomt skyter i været og samtidig brytes ned av vind og vær, blir landskapet gradvis endret, slik at det oppstår mange ulike miljøer på skråningene. Det varierte landskapet gir rik muligheter for utvikling av nye arter.

Flest arter høyere oppe

Artsrikdommen i fjellene har tidligere blitt oversett av forskerne, og det skyldes blant annet en seiglivet myte om at antallet arter faller i takt med de stigende høydemeterne opp fjellet.

Først innen de siste par tiårene er det gått opp for forskere at det ikke er tilfellet. Faktisk når artsrikdommen i mange fjellområder toppen nesten en kilometer oppe – og i noen tilfeller i nesten tre kilometers høyde.

10.000 plantearter lever på skråningene av de østlige Himalayafjellene.

Blant 90 studier fra fjellområder i hele verden fant bare 20 prosent et ensartet fall i artsrikdommen opp langs fjellet, mens om lag halvparten mente at antallet arter var høyest midt på fjellet, og 24 prosent fant ingen forskjell mellom bunnen og midten av fjellet.

Mange av studiene tar imidlertid ikke høyde for størrelsesforskjellene på områdene i de ulike høydesonene. Ofte innsnevres arealet i takt med stigende høydemeter, og når forskerne tar med forskjellene i arealet, blir det enda mer klart at den største konsentrasjonen av arter finnes midt på fjellet.

Forskerne har ofte hoppet over disse områdene ved tidligere opptellinger av arter, fordi de antok at antallet arter på midten lå et sted mellom antallet ved foten og ved toppen. Dermed overså de klodens mest artsrike områder.

Forskerne vet fortsatt ikke med sikkerhet hvorfor artsrikdommen er størst halvveis oppe på fjellet.

En forklaring er at denne midtsonen mottar innvandrende arter fra både toppen og bunnen av fjellet og dermed ender med flest arter.

En annen er at klimaforholdene midt på fjellet er optimale for dyr og planter fordi temperatur og nedbørsmengde er høye, men ikke for høye.

Romstasjon skal løse gåte

De enestående klimaforholdene på fjellsidene er antagelig en av de viktigste årsakene til fjellenes artsrikdom, og forskerne er nå bekymret for at forholdene vil endre seg med den globale oppvarmingen.

Isbreer, særlig i tropiske fjell, trekker seg tilbake i mye høyere tempo enn tidligere, og det forandrer artenes leveområder på fundamentale måter.

Samtidig er mange av artene i fjellet følsomme overfor selv små endringer i temperaturen, og de vil med stor sannsynlighet dø ut hvis temperaturen fortsetter å stige raskt.

På den annen side kan kløftene i fjellene kanskje fungere som beskyttende luftlommer der temperaturen blir holdt noenlunde konstant.

Bjerge

Frosken Gastrotheca excubitor lever i tre til fire kilometers høyde i fjellene i Peru. Den er nå truet av menneskelige aktiviteter.

© Anton Sorokin / Alamy Stock Photo

Uansett må gåten om hvorfor fjellene huser verdens største artsrikdom, løses raskt, slik at vi kan redde så mange arter som mulig.

Gåten som forskerne har døpt Humboldts gåte, til ære for Alexander von Humboldt og hans banebrytende arbeid, blir nå angrepet fra flere vinkler og av forskere fra mange ulike forskningsfelter.

Et av de mest ambisiøse prosjektene har fått navnet ICARUS. LHumboldt som fikk sin åpenbaring i seks kilometers høyde, i Andesfjellene, og ICARUS vil også heve seg høyt over landskapet – denne gang i 400 kilometers høyde ved Den internasjonale romstasjonen.

Her skal en nyinstallert antenne fange opp informasjon om geografisk plassering, temperatur og bevegelse fra små sendere som forskerne vil plassere på opp mot 100 000 dyr.

Prosjektet skal blant annet avsløre hvordan dyr sprer seg til nye områder og potensielt gir opphav til nye arter.

Dermed vil forskerne snart kunne avkode hvorfor fjellene er den perfekte katalysatoren for nye arter.