Fisk og Forskning
«Springer Natures» blå blikk
Fremtiden til verdens akvakultur vil avhenge av om man finner gode steder å plassere anleggene
For ganske nøyaktig ett år siden ble det publisert en vitenskapelig oversiktsartikkel i tidsskriftet «Nature Sustainability». Havets genom var temaet. Det høres like ambisiøst ut som å telle sandkorn i Sahara eller molekyler i universet. Grove anslag opererer med et tall på rundt 2,2 millioner marine arter av organismer med cellekjerne, hvorav 230.000 er kjent. I tillegg kommer bakterier, arkebakterier og virus, som til sammen utgjør hovedmassen av livet i havet. Å kartlegge genene til alt dette virker som en uoverstigelig oppgave selv for guder og superhelter. Samtidig viser den samme artikkelen rikdommen i dette materialet, både gjennom den tilpasningsdyktigheten mangfoldet utgjør og hemmelighetene menneskene kan gjøre seg nytte av.
Dette er en type oversiktsartikkel som ikke legges ut så mange andre steder. Ofte står det høyt meritterte forskere bak. Både oppbygning, språk og tematikk kan virke fremmed for dem som lurer på om vinden løyer, om hvor de skal gå med fangsten, om det blir nok folk til neste skift på linja eller om hvor de skal selge neste lakseparti?
Dertil vil — særlig hvis det er snakk om respekterte tidsskrifter som «Nature» og utgivelser i Nature-familien — konklusjonene i disse påvirke dagsorden, opinion og beslutningstagere i betydelig grad. I disse fake news-tider er det ikke mye vi er enige om, men for mange representerer forskningen som oppnår publiseringer i «Nature» eller «Science» de siste faste holdepunktene.
Det betyr også at disse forskerne og redaksjonene representerer makt. Mekanismene og beslutningene bak trykkingen av en havnær forskningsartikkel i store internasjonale tidsskrifter blir et litt omfattende tema. I denne utgaven av «Fisk og Forskning» blir det likevel et dykk i et av de mest anerkjente tidsskriftene, i det mest artikkelrike tidsskriftet og forlaget som står bak dem begge. Med på kjøpet får vi Rosamond L. Naylors ambisiøse overblikk over all akvakultur de siste 20 årene, smolt-timing på Vestlandet og 300 millioner mikroplastartikler.
«Nature» er et av verdens to mest anerkjente vitenskapelige tidsskrift. «Scientific Report» det mest voluminøse. Springer Nature gir ut begge. På mange måter er forskningsartiklene i slike tidsskrift en fundamentalt annen verden enn hverdagen og utfordringene i norsk fiskerinæring. De driver likevel kunnskapen videre, og former ikke minst opinionens oppfatning av koblingen fiskeri, havbruk og miljø.
Fremtiden til verdens akvakultur vil avhenge av om man finner gode steder å plassere anleggene. Dette er en av hovedkonklusjonene i den gjennomarbeidede overblikksartikkelen «A 20-year retrospective review of global aquaculture». I det Herrens år 2000 publiserte «Nature» en gjennomgang og vurdering av akvakulturens bidrag til verdens sjømatforsyning. I mars i år ble denne fulgt opp av en gjennomgang av utviklingen fra 1997 til 2017, altså gjennom 20 hendelsesrike år. Den nevnte artikkelen er ikke minst sunn lesing dersom man har stirret for nærsynt på norsk laks.
I det store bildet er den kanskje ikke fullt så viktig som vi gjerne tror. Samtidig hører den helt klart med i bildet. Overblikket de ti forfatterne etterstreber gjør det også mulig å se tendenser som favner all akvakultur. En slik hovedtrend er rett og slett at sjø og land knyttes tettere sammen. Det kan være i form av ferskvannsfisk som spiser formulert fôr både med marine og «jordiske» ingredienser. Innslaget av plantestoff i fiskefôret har gått opp. Akvakultur har i det hele tatt blitt mer integrert i det globale matsystemet.
Bak artikkelen står ti forskere, hvorav fem er amerikanske og de andre fem fordelt på henholdsvis Chile, Kina, Skottland, Nederland og Sverige. «A 20-year retrospective review of global aquaculture» må likevel sies å være Rosamond L. Naylors baby. Den 63-årige Stanley-økonomen har demonstrert et omfattende engasjement utover den akademiske karrieren og er styreleder i Aspen Global Change Institute, sitter ved bordet til the Ecological Society of America og i Cargills rådgivende skogbeskyttelsespanel. I denne sammenhengen betyr det kanskje vel så mye at hun også sto bak rapporten i 2000. Og den siste var fullt og helt hennes initiativ.
— Jeg tenkte det kunne være interessant og viktig å gjennomgå utviklingen og utfordringene i akvakultursektoren de siste 20 årene, forteller hun «Fisk og Forskning». Ambisjonene for artikkelen understrekes av de 550 vitenskapelige siteringene i den.
— Videre ønsket jeg at det ble et balansert blikk på hele akvakultursektoren og samlet et team med den nødvendige ekspertisen for det. Alle sa ja umiddelbart. Vi ble ikke betalt for dette, men gjorde det på siden som en del av vårt øvrige arbeid, sier professor Naylor.
I og med at Naylor også sto bak den forrige rapporten, har hun et sjeldent godt utgangspunkt for å finne utviklingstrekkene i vårt nye århundre. Faktisk har levendevekten av akvakulturprodukter mer enn tredoblet seg fra 34 millioner til 112 millioner tonn mellom 1997 og 2017. Tang og tare, karper, skjell, tilapia og pangasius sto for 75 prosent. Selv om produksjonen av saltvannsfisk og anadrom fisk også har vokst raskt i perioden.
Med tanke på å favne helheten, kan vi regne med at Ling Cao fra Shanghai bidro med sitt. Gruppearbeidet bekreftet at Kina og Asia dominerer når akvakulturen i verden skal veies. I 2017 sto Asia for 92 prosent av levendevekten av fisk, skalldyr, tang og tare. Til tross for at akvakultur har blitt stadig mer globalisert sto Kina alene for henholdsvis 58 og 59 prosent av totalt volum og samlet verdi i 2017. De største akvakulturprodusentene utenfor Asia — hver av dem sto for 1-2 prosent av globalproduksjonen — omfatter Norge og Chile, som i hovedsak produserer atlantisk laks og Egypt, som i hovedsak produserer tilapia. På den vestlige halvkulen har man spisset interessen rundt ett eller to fiskeslag, noen som kan gi genetiske og ernæringsmessige fortrinn, men skaper sårbarhet for markedsdupper, klimahendelser og pandemier. Når det er sagt hadde Norge 13 arter ute i 2017, i hovedsak i merder. Kina kultiverte 86, på ulike sett. Når det gjelder den internasjonale handelen, blir bildet likevel noe annet. Laks, reker, pangasius og tilapia står for bare åtte prosent av verdens sjømatproduksjon, men utgjør en tredjedel av den internasjonale handelen i verdi. Vekst i hjemmemarkedene innebærer at mer enn 89 prosent av verdens akvakultur ikke når det internasjonale markedet. En annen tankevekker er misforholdet mellom betydningen av og oppmerksomheten rundt ferskvannsbasert akvakultur. Av 11.625 forskningsartikler om akvakultur er eksempelvis tre av fire om oppdrett i saltvann og 68 prosent om de dyreste slagene. Men ferskvannsfisk står faktisk for 75 prosent av det spiselige volumet fra akvakultur. Det kan virke som det blir vanskelig å få regnestykkene til å gå opp når mer enn fire av ti kilo totalt sett kommer fra skjell og makroalger som tang og tare. Men disse brukes også i omfattende grad til andre ting enn mat.
Selv om blikkene til Naylor & co. prøver å fange inn alt, vies både Norge og laksen oppmerksomhet. Til tross for alle grep, er det ikke til å komme forbi at laksen og dens fôr legger beslag på mer villfisk enn noen annen art. Samtidig trekkes det frem at Norge, Storbritannia, Irland og Canada har klart å redusere antibiotikabruken kraftig — i motsetning til Chile. Og at Norge sammen med Kina leder an i å ta oppdrett til havs.
Tierbanden er innom det meste av arter og utfordringer, men vi hopper til resten av konklusjonene. Ferskvannsartenes betydning og viktigheten av gode lokaliteter — også i havbasert oppdrett — er alt berørt. Ellers gjør mangfoldet at det ikke finnes noen felles nøkkel for å løse de ulike utfordringene. Myndighetene må lage systemer som er tilpasset sine arter og sine forhold. «Akvakultursystemer kan designes og setter ut i livet som høyst bærekraftige. Den menneskelige faktoren representerer både muligheten og utfordringen», er siste ord.
Tidsskrifter som teller
Artikkelen til Naylor er altså gjort synlig for omverdenen i «Nature», et av de to mest prestisjetunge vitenskapelige tidsskriftene som finnes. Uansett om man når helt opp i Nature-sfæren, er publisering i slike tidsskrifter en bærebjelke i all forskning, også den som berører fiskerinæringen.
— For Havforskningsinstituttet betyr det å publisere i topp internasjonale tidsskrifter med fagfellevurdering svært mye, både for instituttets renommé nasjonalt og internasjonalt, og for at vi skal ha respekt som et rådgivningsinstitutt, sier direktør ved Havforskningsinstituttet, Sissel Rogne.
Divisjonsdirektør for akvakultur i Nofima, Bente Torstensen, forteller at Nofima jobber med forskning og innovasjon som er både åpen og publiserbar, men også mye som er konfidensielt og som de ikke kan publisere.
— Det er viktig å gjøre begge deler for å bidra med rett kunnskap til matnæringene. Samtidig er publisering i vitenskapelige tidsskrift veldig viktig for Nofima av flere grunner. Det er viktig for å synliggjøre forskningen, det bidrar til å kvalitetssikre arbeidet og det gjør at Nofima kan bidra til at forskningsfronten flyttes fremover innenfor våre forskningsområder internasjonalt.
Vitenskapelig publisering er også en tellekant i det offentlige grunnfinansieringssystemet. Også på den måten har det betydning for oss. Noen tidsskrift har høyere «impact factor» og «siteringsindeks». Artikler publisert der blir oftere referert til og sitert. Dermed gir det et kvalitetsstempel om forskeren får publisert sitt arbeid i et tidsskrift høyere på kvalitetsskalaen, forklarer Torstensen. Adm. direktør i SINTEF Ocean, Vegar Johansen, er skjønt enig.
— Forskning er å bevege seg i ukjent farvann, og det handler ofte om å bygge stein på stein. Derfor fungerer forskningen sånn at resultater deles med andre gjennom vitenskapelige tidsskrifter slik at andre forskere kan bygge på de siste resultatene. For å sikre kvalitet har tidsskriftene såkalt fagfellevurdering der andre forskere går gjennom arbeidet og resultatene som skal publiseres. Som oftest er det en lengre prosess bak hver artikkel som sikrer at det som publiseres, er i tråd med normene for dette, sier Johansen. Han slår fast at å publisere forskning i vitenskapelige artikler er meritterende. Det styrker anseelse og rang for enkeltforskere og for SINTEF Ocean som forskningsorganisasjon.
— Det ser vi gjennom hvordan grunnfinansieringen mellom instituttene endres blant annet som følge av publikasjoner, og gjennom at våre mest publiserende forskere blir mer attraktive samarbeidspartnere for andre. I forskningspolitikken er det et definert mål at forskerne skal publisere i vitenskapelige tidsskrifter, og gjerne i så høyt ansette tidsskrifter som mulig.
Bentleyen
«Nature» er et av de eldste og aller mest prestisjetunge vitenskapelige tidsskriftene i verden. Har du oppdaget nøytronet? Prinsippene bak kjernekraft? Oppdaget DNA-ets struktur eller kartlagt det menneskelige genom? Da går du til «Nature». Det gjorde i hvert fall forskerne bak disse milepælene i vitenskapen. De fikk publisert banebrytende forskning med betydning godt utover eget fagfelt. Følgelig var «Norsk Fiskerinæring» litt på etterskudd da vi på kommentarplass omtalte Enric Salas artikkel om marine verneområder og effekten bunntråling har på karbonlagringen i havet. Dette var altså en fullrigget forskningsartikkel med matematiske ligninger og tabeller som krever både universitetsbakgrunn og sterk kaffe. Etter et par uker ble resultatene gjengitt i Dagbladet og Teknisk Ukeblad, diskutert i Fiskerinytt og vist til på NRKs Dagsnytt 18. Publiseres du i «Nature» løftes ikke bare anseelsen din i forskningsverdenen. Du kan påvirke verden. Slik sett hadde det vært interessant med tall som dokumenterer marin forsknings plass i «Nature» og redaksjonens tanker om dette stoffområdet. Det hadde de ikke kapasitet til å hjelpe oss med. De spanderer noen eksempler, som oversiktsartiklene til Naylor, som begge ble publisert i selve «Nature». Alle kan imidlertid ikke publisere der.
Når smolten timer løpet
I april 2017 ble en liten hær av Innovasea lyttestasjoner plassert ca. fire meter under overflaten på utvalgte steder langs Nordfjord og oppover Stryneelva. Neste vår ble også fjordarmen Eidsfjord og Eidselva med, slik at totalt 71 akustiske mottakere eller hydrofoner holdt vakt i Nordfjord-systemet. I Hardanger ble 106 Thelma Biotel mottakere plassert ut på samme måten i Hardangerfjorden og elvene Granvin og Eio. Et vesentlig mål for disse forsøkene var å avdekke hvordan den stedlige smolten timet utferden. Avgjørende for slike forsøk er selvfølgelig at et tilstrekkelig antall smolt ble fanget og merket etter alle vitenskapens og dyreetikkens regler før de ble satt ut igjen i elva. I buken hadde de da et merke som sendte ut identifiserbare lydsignaler som det var mulig for de omtalte senderne å fange opp.
Forskere fra Nord Universitet INAQ, NMBU og NTNU var involvert i disse forsøkene som avstedkom flere rapporter. Helge Bostwick Bjerck ved Nord Universitet i Bodø hadde ansvar for å bearbeide all data fra smoltforsøkene i et nytt prosjekt der man analyserte vandringsatferden for villsmolten fra disse elvene. 22. mars var dette å lese i tidsskriftet «Scientific Reports». Svarene kan være av nytte både for dem som forvalter elvestammene og for oppdrettere som vil unngå å gjøre harm på disse på best mulig og kostnadseffektiv måte.
Timingen til smoltutvandringen er avgjørende for hvordan atlantisk laks klarer seg — både som individ, gruppe og art. Å forstå når og hvordan lakseungdommen vandrer mot havet vil være avgjørende for å skjønne hvordan laksepopulasjonene påvirkes av klimaendringene og av økt lusetetthet i oppdrettsanlegg.
Smolten i Nordfjord og Hardanger begynner å bevege seg mot havet i løpet av mai. Tidspunktet varierer, og det er ulike faktorer som virker inn. Man har tidligere teorisert spørsmålet om optimal timing, ikke minst med tanke på at smolten må finne byttedyr med ønsket størrelse når den kommer ut i havet. Dataene fra Nordfjord og Hardanger ga liten sammenheng mellom timing og overlevelse i fjorden, men forskerne tror timingen først gir utslag lenger ut. For smolten, virker det som en nesten uoverkommelig utfordring å planlegge vandringen fra elva slik at det når havet i rett tid. Det er ingen garanti for at ferskvannsmiljøet og saltvannsmiljøet våres i takt. På land vil f.eks. temperaturstigning i luften kunne gi mer kaldt smeltevann i elvene. I tillegg har den både et miljømessig vindu og et fysiologisk vindu (smoltifiseringen) å forholde seg til. Bjerck & co. påpeker at risikoen for dårlig klaff trolig blir større som følge av klimaendringene.
Når det er sagt, kan det gå unna i elvene! Elvene i dette forsøket er relativt korte. I Stryn gjorde noen smolt unna de ti kilometrene fra utsettstedet til fjorden på under fire timer. Tidligere forsøk i sammenlignbare elver har vist en snittfart på 45 km om dagen, slik at elvevandringen skal vært gjort på under én dag for alle disse elvene. Den viktigste faktoren i timingen viser seg jo nettopp å være vårflommen i elvene, noe som også gir en viss synkronisering for smoltpopulasjoner i elver med lik vannoppførsel. Forsøkene viste at mye smolt la i vei når vannføringen var stor eller endret seg, mens temperatur var viktigere lenger ut i sesongen.
Vandringen ut til fjordmunningen og havet tar også sin tid, og ferden innebærer store farer og påkjenninger, blant annet lakselus. En vesentlig nytteverdi av slike forsøk og studier vil nettopp være om kunnskapen kan gjøre det mulig å forutse når smolten vil nærme seg ulike deler av fjorden. Dette prosjektet bekreftet at det var stor variasjon. Forskerteamet mener samtidig at de har fått økt forståelse for hva som virker inn på begge disse variasjonstypene. Som så ofte før blir halve konklusjonen å peke ut de områdene der det må forskes videre. Og behovet for å skjønne variasjonen — ikke minst den genetiske — innen gruppene blir da størst. Det blir også en forutsetning for å skjønne de langsiktige effektene økt dødelighet grunnet lakselus kan ha på villfiskpopulasjonene.
Videre forskning er alt i gang.
— Vi har nå delvis bearbeidet data fra to år til i alle de samme elvene. Vi har akkurat merket flere smolt for i år, og det er plan om å fortsette i flere år til, forteller Bjerck, som arbeider med flere artikler og håper å bli ferdig med doktorgraden i år. Internasjonal publisering har han alt oppnådd.
— Vi valgte «Scientific Reports» for denne artikkelen fordi tidsskriftet gir åpen tilgang og fordi lignende artikler har blitt publisert der tidligere. Siden dette var min første artikkel, forventet jeg egentlig at prosessen skulle være veldig vanskelig. Det er ikke unormalt at et manus blir avslått flere ganger og at det forandres helt igjennom fagfellevurderingen. Det kan fort ta årevis før en artikkel ser lyset. Men her var det bare to runder med fagfellene, der det meste gikk inn på å besvare spørsmål, tydeliggjøre og omstrukturere teksten, fikse noen feil osv. Det at det bare tok fem måneder fra innsending til publisering, er veldig bra, sier Bjerck. Han og de andre forfatterne får ikke betalt for artikkelen uansett hvilken type artikkel det er snakk om. Siden det er Open Access må de betale en flat sum til tidsskriftet, men dette dekkes av Forskningsrådet. Forsøkene er finansiert av Kunnskapsdepartementet, næringsaktører og lokale elveeierlag.
Mens «Nature» vektlegger betydning og innvirkning, er nettbaserte «Scientific Reports» mest opptatt av at bidragene holder mål vitenskapelig. I 2016 ble det verdens største tidsskrift med tanke på antall artikler, og det er samtidig det 7. mest siterte. Eieren er den samme som «Nature» i og med fusjonen som skapte forlaget Springer Nature i 2015. Verdens nest største vitenskapelige forlag etter Elsevier, har Berlin-røtter fra 1843 og London-røtter fra 1842, en omsetning på 15-20 milliarder kroner og 10.000 ansatte. Nature har tidsskrifter for absolutt alt. Hos Havforskningsinstituttet følger man gjerne med på «Nature Climate Change». Vi vektlegger ferskvare denne gangen og henter en rapport til fra vårens mange slipp hos «Scientific Reports».
Mikroplastens mange veier
Det er liten tvil om at mye av den blå forskningen som publiseres hos «Scientific Reports», «Nature» og andre vitenskapelige tidsskrift dreier seg om miljøproblematikk. Christina J. Thiele ved Universitetet i Southampton og hennes medsammensvorne har sett på mikroplast i fisk og fiskemel. Resultatene kom for dagen i «Scientific Reports» i slutten av januar i år.
Utgangspunktet for artikkelen «Microplastics in fish and fishmeal: an emerging environmental challenge?» er at mikroplast i havet er et tiltagende problem og at en fjerdedel av villfisken som landes i verden brukes til å produsere fiskemel og gjerne ende som fôr i akvakultur. Thiele og teamet kom frem til at konsentrasjonen av mikroplast var større i prosessert fiskemel enn i fôrfisken selv.
«Ut fra konservative estimater kan mer enn 300 millioner mikroplastpartikler — i hovedsak under 1 mm — slippe ut i havet gjennom sjøbasert akvakultur alene. Fiskemel er både en kilde for mikroplast i miljøet samtidig som den kan føre til humant konsum av disse partiklene», konstateres det i artikkelen. Forfatterne vet ikke om dette er mulig å unngå, men demonstrerer i hvert fall at plastinnholdet er mulig å påvise. I «Scientific Reports», «Nature» og andre vitenskapelige tidsskrifter kan man uansett både bore ned i fiskemelet og knapt synlige plastfnugg, og man kan løfte blikket og fange inn alt som skjer innen akvakultur på kloden.