- - Kosmoskaos - - Väderkaos - - Kvantkaos - - Havskaos - - Multikaos - - Sandkaos - - Gödelkaos - - Livskaos - - Mandelkaos - - Bildkaos - - Beslutskaos - - Kaoskaos - - Kapitalkaos - - Kaosplock - -

Planktonparadoxen

Kaos bland algerna ger mångfald i havet

Varför finns det så många olika sorters alger i havet? Denna förbryllande gåta tycks nu ha lösts av två holländska marinbiologer.

Den har kallats "planktonparadoxen", och berör själva hjärtat i den biologiska mångfalden. I naturen råder hänsynslös darwinistisk tävlan mellan olika arter. Men varför konkurrerar de inte ut varandra? Varför överlever inte bara "de starkaste"? Varför finns det så många?

När det gäller växter på land brukar man tala om olika "ekologiska nischer". Olika växter specialiserar sig på olika miljöer. Någon klarar torka bättre, andra är anpassade till skugga och så vidare. Därför kan det finnas många olika arter, menar man. Men i havet finns bara en nisch. Alla planktonarter har till synes samma förutsättningar, med samma näring, samma solljus, samma temperatur. Ändå finns det flera dussintals arter som lever jämsides i samma miljö. Hur går det till?

Det konventionella svaret har varit att skylla på yttre störningar. Vädret växlar, fiskar och andra djur betar av algerna. Den sortens ingrepp skulle skapa förutsättningar för mångfald, har man menat, fast ingen riktigt kunnat reda ut hur.

Men det finns sen 1970-talet en mycket enkel modell som förklarar varför det finns mer än en art. Algerna i havet behöver en handfull olika näringsämnen: koldioxid, kväve, fosfor, kisel, järn. Men det finns ju inget som säger att algerna är lika bra på att tillgodogöra sig de olika ämnena. Den ena kan vara bäst på att hitta kväve, en annan kan vara expert på järn. Det finns inte heller något som säger att alla arter behöver näringsämnena i exakt samma proportioner.

De här två förutsättningarna: olika förmåga att utnyttja näringsämnena, plus olika behov, visar sig räcka för att åstadkomma en viss mångfald algerna emellan, även utan yttre påverkan. Modellen visar att med två olika näringsämnen kan två algarter samexistera utan att slå ut varandra.

Marinbiologerna har sen dess alltid antagit att antalet arter i den här modellen är lika med antalet näringsämnen. Faktum är att de hittills aldrig brytt sig om att kontrollera.

Men nu har de bägge holländarna Jef Huisman och Franz Weissing räknat ut vad som händer om man använder modellen för tre eller fler arter. Och då, plötsligt, börjar algerna blomma.

Det visar sig att det inte alls är någon alg som är bäst och starkast. Ingen vinner och ingen blir utslagen. I stället utspelar sig kraftiga svängningar i systemet, där olika arter blommar upp under korta perioder, för att sen falla tillbaka igen och låta någon annan ta över. Svängningarna kan bli högst oregelbundna och ibland rentav kaotiska.

Men det är ännu bättre än så. I de här ständiga växlingarna blir det också plats över för arter som inte är bäst på någonting alls.

Huisman och Weissing fann till sin förvåning att deras modell tillät att antalet planktonarter blev många gånger större än antalet olika näringsämnen. De hade hittat mångfaldens nyckel.

Man kan nu se varför ingen lyckats lösa planktonparadoxen under de 40 år som gått sen uttrycket myntades av biologen G E Hutchinson. Det beror på människans vana att tänka endimensionellt. Om man utgår från att algens duglighet går att återge på en endimensionell skala går det inte att begripa varför inte en vinner över alla andra.

Men naturen är inte endimensionell. Olika arter och olika individer är bra på olika saker. Det är därför det alltid finns utrymme för mångfald och variationer.

Huismans och Weissings upptäckt sticker också hål på myten om den ekologiska balansen. I deras modell råder aldrig jämvikt. Systemet svänger drastiskt, ibland kaotiskt. Det är i själva verket frånvaron av balans som möjliggör mångfald.

I naturen råder aldrig jämvikt. Naturen är alltid dynamisk. Dess liv kan bara blomstra på randen till kaos.

ŠLars Rosenberg