Havsbotten saknar fortfarande föda 44 år efter ett test med djuphavsgruvdrift

Spåren som en nodulbrytningsmaskin skar i Stilla havets botten för mer än fyra decennier sedan innehåller fortfarande mindre föda än havsbotten runt omkring. Sedimentet i fårorna bär mindre organiskt material, och organiskt material av sämre kvalitet, än ostörd mark några meter bort, och färre djur lever där födan är som tunnast.

Det spelar roll eftersom samma havsområde, Clarion-Clipperton-zonen mellan Hawaii och Mexiko, är där gruvföretag vill börja samla in metallrika noduler i industriell skala. Det mesta som forskarna vet om hur avgrunden återhämtar sig kommer från korta experiment. Det här har av en slump pågått i fyrtiofyra år, och den födokälla som varje djur där nere är beroende av har fortfarande inte kommit tillbaka.

Studien, som leds av marinbiologen Rachel Jeffreys vid University of Liverpool och har publicerats i tidskriften Elementa: Science of the Anthropocene, undersökte platsen för ett test av gruvdrift som utfördes av Ocean Minerals Company, känt som OMCO. ”Anmärkningsvärt nog kan vi fortfarande upptäcka effekterna av ett gruvtest 44 år efter att det ägde rum”, sade Jeffreys.

På de abyssala slätterna, som ligger 3 000 till 6 000 meter under ytan, anländer födan som ett långsamt duggregn av partiklar som sjunker från den solbelysta ytan: död plankton, fekalier, fragment av allt som levde kilometervis ovanför. Artikeln kallar detta partikulära organiska material för den främsta födokällan för havsbottensdjur och en nyckelfaktor för hur många arter som lever där.

En gruvmaskin på ett spionskepp

Testet ägde rum 1979. Hughes Glomar Explorer, ett fartyg som ursprungligen byggdes för CIA:s hemliga försök att bärga en sjunken sovjetisk ubåt, sänkte ner en självgående uppsamlare till havsbotten på en stålstigare bestående av 18 meter långa rörsektioner. Maskinen var 9 meter bred, 14 meter lång och 4,5 meter hög, vägde omkring 100 ton och körde över leran på arkimedesskruvar på ett djup av ungefär 4 700 meter.

Dess uppgift var att skyffla upp polymetalliska noduler, potatisstora klumpar av mineraler som växer på havsbotten under miljoner år. De innehåller metaller som används i laddningsbara batterier, pekskärmar och annan elektronik, vilket är anledningen till att Clarion-Clipperton-zonen, som är täckt av dem, lockar så stort kommersiellt intresse.

När uppsamlaren lämnade platsen efterlämnade den två djupa framdrivningsfåror och en avskalad remsa av havsbotten mellan dem. En studie av samma plats som publicerades i Nature 2025 fann att fårorna, 0,2 till 0,8 meter djupa och 1 till 3 meter breda, ser nästan exakt ut som de gjorde på fotografier tagna direkt efter testet.

Så gick det till

Fältarbetet tillhörde SMARTEX (Seabed Mining and Resilience To EXperimental Impact), ett brittiskfinansierat projekt lett av Daniel Jones vid National Oceanography Centre och Adrian Glover vid Natural History Museum i London. År 2023 tillbringade teamet en månad ombord på forskningsfartyget RRS James Cook ovanför den gamla testplatsen och använde en fjärrstyrd farkost för att kartlägga spåren och samla in sedimentprover på omkring 4 800 meters djup.

De tog prover från tre slags botten: själva uppsamlarens spår, plymområdet intill dem där sediment som rörts upp av maskinen hade lagt sig igen, och en kontrollplats som aldrig berörts. I den åtföljande Nature-studien kom plymproverna från omkring 10 meter från spåret och kontrollområdet från ungefär 2 kilometer bort.

För varje kärnprov mätte teamet hur mycket föda sedimentet innehöll och hur bra den var. Totalt organiskt kol och kväve anger mängden. Stabila kol- och kväveisotoper, kemiska fingeravtryck av var materialet kommer ifrån och hur långt det har brutits ned, säger något om kvaliteten. Det gör även lipidbiomarkörer, fetterna i sedimentet, däribland omega-3-fettsyror som djuphavsdjur behöver för att växa och föröka sig. Forskarna mätte också storleken på sedimentkornen och jämförde allt med räkningar av djur från stillbilder och video från samma botten.

Att bara räkna djur skulle visa att något saknas. Att mäta födan visar en möjlig anledning till varför.

Vad spåren saknar

Inuti uppsamlarens spår var både mängden och kvaliteten på det organiska materialet lägre än i omgivningen, och mer ojämn från ett prov till nästa. Kornstorlekarna i spåren skilde sig också från dem utanför, och mönstren för det organiska materialet följde dessa skillnader. Maskinen förändrade sedimentet i sig, och det förändrade sedimentet hyser en sämre diet.

Djuren följde födan. Tätheterna av foraminiferer (encelliga organismer med skal), xenofyoforer (jättelika encelliga organismer som kan bli större än ett mynt) och megafauna, de djur som är stora nog att synas på fotografier, var högre på kontrollplatsen och i plymområdet, där kvaliteten på det organiska materialet var högst. Plymområdet, som bara hade fått ett tunt lager av återavsatt sediment, såg mycket ut som den orörda havsbotten. Skadorna koncentrerades där uppsamlaren faktiskt körde.

”Förändringar i mängden och kvaliteten på organiskt material skulle kunna påverka födan som finns tillgänglig för organismer som lever på havsbotten och i sin tur påverka hur ekosystem återhämtar sig från störning”, sade Jeffreys.

Varför fyrtiofyra år inte är lång tid där nere

Avgrunden går efter en annan klocka. Naturlig sedimentation i Clarion-Clipperton-zonen tillför bara 1,5 till 11 millimeter nytt material varje tusen år, enligt Nature-studien av platsen. Vid den snabbaste av dessa takter avsätter fyrtiofyra år ungefär en halv millimeter, alldeles för lite för att begrava ett ärr eller ersätta det lager som en gruvmaskin rörde upp.

Nature-artikeln från 2025, ledd av Jones, räknade några tecken på återhämtning i spåren. Sedimentlevande maskar, kräftdjur och blötdjur var tillbaka i något lägre men i stort sett liknande tätheter, rörliga sjögurkor samlades i fårorna och nya xenofyoforer mer än 50 millimeter i diameter hade slagit sig ned med upp till omkring åtta per kvadratmeter. Men djur som lever fast på plats, som svampdjur, var fortfarande sällsynta i den störda marken. Den nya Elementa-artikeln lägger till lagret under dessa räkningar: födokällan i spåren är fortfarande utarmad, och antalet djur följer den.

Vad den inte avgör

OMCO-testet var litet. Det störde några smala spår, medan en kommersiell verksamhet skulle svepa över långt större områden under många år i taget. Författarna till Nature-studien noterar att vissa aspekter av moderna uppsamlarkonstruktioner kan orsaka mindre fysisk skada än 1979 års maskin, så omfattningen och formen av framtida effekter är inte en enkel multiplikation av den här.

Studien vilar också på en enda plats. Jeffreys säger att mer arbete behövs för att förstå hur organiskt material varierar över den vidare Clarion-Clipperton-zonen, som spänner över miljontals kvadratkilometer med olika djup, sediment och födokällor.

Kopplingen mellan föda och djur är en korrelation. Djurtätheterna stiger och faller med kvaliteten på det organiska materialet över de tre slagen av botten, vilket passar idén att en sämre diet håller populationerna låga, men studien testade inte den orsaken direkt. Förlusten av själva nodulerna, som många djur använder som hård yta att leva på, verkar på samma botten.

Vanliga frågor om djuphavsgruvdrift och havsbottnens återhämtning

Vad är Clarion-Clipperton-zonen?

Det är en vidsträckt abyssal slätt i östra och centrala Stilla havet, mellan Hawaii och Mexiko, mestadels fyra till sex kilometer djup. Dess botten är täckt av polymetalliska noduler, potatisstora mineralklumpar rika på batterimetaller, vilket gör den till huvudmålet för föreslagen djuphavsgruvdrift.

Hur lång tid tar det för havsbotten att återhämta sig från djuphavsgruvdrift?

Ingen känner till det fullständiga svaret, men OMCO-testplatsen visar att vissa skador varar i minst decennier. Fyrtiofyra år efter ett enda test ser spåren nästan oförändrade ut, fastsittande djur är fortfarande sällsynta och sedimentet innehåller fortfarande mindre föda än den omgivande havsbotten.

Varför spelar organiskt material roll på den djupa havsbotten?

Nästan inget ljus når avgrunden, så djuren där är beroende av organiska partiklar som sjunker från ytan. Mängden och kvaliteten på detta material, inklusive näringsämnen som omega-3-fettsyror, formar hur många djur havsbotten kan försörja och vilka arter som lever där.

Reglerna håller fortfarande på att skrivas

Forskarna säger att deras resultat visar att långsiktig övervakning behövs och att förändringar i mängden och kvaliteten på organiskt material bör ingå i hur djuphavsgruvdrift bedöms och regleras i Clarion-Clipperton-zonen. Eftersom zonen ligger i internationellt vatten faller all kommersiell gruvdrift där under International Seabed Authority, som fortfarande utvecklar det rättsliga, finansiella och miljömässiga ramverk som fullskalig utvinning skulle kräva.

”Dessa rön är särskilt viktiga när förslagen om att driva kommersiell djuphavsgruvdrift vidare fortsätter att vinna fart”, sade Jeffreys. Artikeln publicerades i Elementa den 2 november 2026, baserad på prover insamlade i början av 2023, och SMARTEX-projektet fortsätter sitt arbete med hur abyssala ekosystem reagerar på och återhämtar sig från gruvstörningar.

Referens: Jeffreys et al., ”Long-term impacts of deep-sea mining on sediment organic matter quantity and quality,” Elementa: Science of the Anthropocene, 2026. DOI: 10.1525/elementa.2025.00106

Taggar: Clarion-Clipperton Zone, djuphavsgruvdrift, hav, havsbotten, Hughes Glomar Explorer, polymetalliska noduler