Når biologi møter geologi

Myke sedimenter er et perfekt habitat for bentiske organismer - dyr som lever på eller rett under havbunnen - hvor de kan krype, jakte og lage sine hi i form av tunneler og graveganger. 

Mens de bygger hjemmene sine blander de sedimentene fra overflaten med dypere lag, denne prosessen er kjent som bioturbasjon (se figuren under). Forflytningen av sedimenter og vann fra overflaten, som de bentiske organismene, for eksempel børstemakk, bivalver, krepsdyr osv., tar med seg ned i dypet, spiller en viktig rolle i syklusen for næring, spormetaller og karbon.  Arter som er spesielt aktive med sin graveaktivitet tillater også mindre dyktige arter å trives i områder som ellers ville vært ubeboelige.

Å forstå samspillet mellom organismene, sedimenter og kjemiske faktorer er nødvendig i våre undersøkelser av marine miljø, da bioturbasjon kan føre med seg forurensing og spormetaller dypere ned i sedimentene.

1/3

For å avdekke biologiske strukturer fra bioturbasjon i sedimentene på havbunnen, gir sedimentkjernene som vi samler inn med multicorer  under Mareano-tokt oss verdifull innsikt. Først blir sedimentkjernene visuelt studert for endringer i kornstørrelse, farge, og sedimentær og biologisk tekstur (se bildet under). 

Deretter kuttes hele kjernen opp i 1 cm tykke skiver, som analyseres for både organiske og uorganiske forurensinger ved henholdsvis HI og NGU.

De sedimentære lagene på havbunnen bygges gradvis opp, ettersom små partikler daler gjennom vannsøylen og akkumuleres på bunnen. Som en del av denne prosessen tar de med seg forurensing og andre antropogene tilførsler. Endringer i mønsteret for kjemiske eller forurensendefaktorer nedover i dypet kan rett og slett være et resultat av aktiviteten til levende organismer som har omorganisert og blandet sedimentene. 

Denne sammenblandingen gjør det dermed vanskeligere å nøyaktig bestemme alderen eller forurensingsgraden ved et bestemt dyp i sedimentene, ettersom moderne eller nylig avsatte sedimenter kan være blandet med eldre og dypere sedimenter.

For å ta hensyn til denne problemstillingen blir sedimentkjernene skannet med røntgenstråler (XRI) så snart vi er tilbake på NGU. Dette gjør det mulig for oss å se hvor i kjernen og på hvilke nivåer det er sedimentære strukturer slik som graveganger (se figur). Denne undersøkelsen gjør det dermed mulig for oss å få kontroll på den sanne historien til sedimentene.

1/2

1/3

Referanser:

Baden, S. P., & Neil, D. M. (2003). Manganese accumulation by the antennule of the Norway lobster Nephrops norvegicus (L.) as a biomarker of hypoxic events. Marine environmental research, 55(1), 59–71. https://doi.org/10.1016/s0141-1136(02)00216-7

Burdige, D. (2020). Geochemistry of Marine Sediments. Princeton University Press. Retrieved from https://www.perlego.com/book/1563906/geochemistry-of-marine-sediments-pdf (Original work published 2020)