UiO - Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Endelig enighet om at den sørlige vågehvalen er blitt avmagret

Del

De sørlige vågehvalene, som lever i havområdene rundt Antarktis, har vært gjennom en kraftig avmagring etter 1988. Men det skulle ta 11 år med diskusjoner, og til sist en heftig innsats fra norske statistikere, før Den internasjonale hvalfangstkommisjonen kom fram til den konklusjonen.

De norske forskerne som overbeviste IWC. Fra venstre Lars Walløe, Céline Cunen og Nils Lid Hjort. Foto: Focustat-gruppen ved UiO.
De norske forskerne som overbeviste IWC. Fra venstre Lars Walløe, Céline Cunen og Nils Lid Hjort. Foto: Focustat-gruppen ved UiO.

Under det årlige møtet i vitenskapskomiteen i Den internasjonale hvalfangstkommisjonen (IWC) i 2017 hadde PhD-kandidaten Céline Cunen ved Matematisk institutt ved UiO en krevende jobb. Hun skulle nemlig legge fram nye analyser som viste at den sørlige vågehvalen som bestand har vært gjennom en vesentlig avmagring i perioden fra 1988 til 2015.

De sørlige vågehvalenes tilstand har vært et kontroversielt tema i IWC i mange år. Motstanden mot hvalfangsten rundt Antarktis har vært stor, og særlig australske forskere har vært svært skeptiske til den japanske forskningsfangsten – som angivelig dokumenterte at hvalene er blitt magrere. Cunen måtte derfor forsvare de nye analysene i hele tre dager før Japan-kritikerne i IWCs vitenskapskomité omsider ga opp å finne feil i argumentasjonen.

Disputasen blir bare blåbær

– Den verbale grillingen var så intens at den doktorgradsdisputasen Céline snart skal gjennom, kommer til å være blåbær i sammenligning, sier professor Nils Lid Hjort til Titan.uio.no.

Han var også til stede på møtet, sammen med blant annet den internasjonale hvalforskningens grand old man, professor emeritus Lars Walløe. Også Walløe er imponert:

– Gjennom tre dager mestret Cunen stadig vanskelige statistiske diskusjoner på sparket. Hun lot seg ikke engang vippe av pinnen av bløff, forteller Walløe.

Men la oss ta det hele fra begynnelsen. Den sørlige vågehvalen er en forholdsvis liten hval som lever i de store havområdene på den sørlige halvkule, fra ekvator og sørover mot Antarktis. Om sommeren svømmer hvalene i store mengder til farvannene rundt Antarktis for å gjøre seg fete – på å spise enorme mengder krill.

– Der har japanerne drevet det de kaller forskningsfangst på hvalen i mange år. Den sørlige vågehvalen ble mer interessant for hvalfangerne etter at fangsten på blåhval og andre større hvalarter ble begrenset, forteller Cunen.

I dag er Norge, Japan og Island de største hvalfangstnasjonene. Norge og Island driver ren kommersiell fangst, mens den japanske forskningsfangsten ofte blir kritisert for å være et skalkeskjul for en kommersiell hvalfangst. Organisasjoner som Sea Shepherd organiserer rett som det er aksjoner mot hvalfangsten i Sørishavet.

En omstridt avmagring

Derfor var det kanskje ikke annet å vente enn at funnet ville bli omstridt, da japanske forskere i 2006 la fram data som kunne tyde på at hvalene var blitt tynnere. En grundigere analyse ble presentert i Vitenskapskomiteens møte i 2007 og publisert i 2008 i det vitenskapelige tidsskriftet Polar Biology.

Hvis disse vågehvalene virkelig ble stadig magrere, måtte det jo ha en forklaring.

– En mulig hypotese gikk ut på at antallet knølhval og visse andre store hvaler hadde økt etter at jakten på dem ble regulert. Dermed ble det kanskje mindre mat igjen i havet til de sørlige vågehvalene, forteller Cunen.

Hvalfangstmotstandere fryktet at den tankegangen kunne brukes som begrunnelse for å trappe opp fangsten på stor hval igjen, selv om dette ikke har vært brukt som offisielt argument. Det japanske funnet ble mottatt med forferdelse av mange hvalfangstmotstanderne også av en annen grunn: "Hvalfangstmotstanderne frykter at et slikt funn kan bidra til å gi den japanske forskningsfangsten et skinn av respektabilitet og styrke Japans anstrengelser for å fange flere hvaler", skrev den britiske avisa Guardian i 2008.

IWC trengte skarpskodde statistikere

Det skulle ta hele sju år med statistiske analyser og diskusjoner før det nest siste ordet ble sagt i denne saken. I 2014 vedtok IWC endelig at joda, hvalene er blitt magrere. Men vedtaket kom på et årsmøte som ble boikottet av Australia. Året etter kom australierne tilbake og tok avstand fra vedtaket, så da kom saken opp igjen.

Nå trengte IWC noen virkelig skarpskodde statistikere til å se på saken, og det var naturlig å spørre Lars Walløe til råds. Slik havnet temaet på pulten til den norske FocuStat-gruppens leder, professor Nils Lid Hjort ved Matematisk institutt. Han koblet straks inn PhD-studenten Céline Cunen, som ved flere tidligere anledninger hadde vist at hun har et eget talent for å finne skjulte mønstre i kompliserte datasett.

Det vakte forøvrig munterhet blant noen av delegatene da de hørte at Walløe hadde hanket inn «Hjort from Norway». «Is he really still around?» De tenkte på den berømte norske marinbiologen, fiskeridirektøren og professoren Johan Hjort (1869-1948), som blant annet var Havforskningsinstituttets første direktør, har fått oppkalt intet mindre enn fire forskningsfartøyer oppkalt etter seg og var en av initiativtagerne til hele IWC. Dessuten er han Nils Lid Hjorts oldefar.

Til Antarktis for å gjøre seg fete

De norske forskerne fikk snart oversendt et omfattende datasett fra Jarpa-programmet, med opplysninger om vekt, fangstdato, midjemål, spekktykkelse og fettvekt for 742 vågehvaler, fanget i perioden fra 1988 til 2005. Faktisk er det data fra langt flere hval, men fettvekten, som har stått sentralt i debatten, finnes bare for disse 742. Da Cunen plottet inn dataene i en graf med årstall på X-aksen og fettvekt på Y-aksen, så det ikke ut til at det fantes en trend i det hele tatt (Figur 1).

Men profesjonelle statistikere gir seg ikke så lett. Cunen la fort merke til at fangstdatoene varierte mye fra år til år. Dette hadde også vært påpekt av andre forskere tidligere, men Cunen og Hjort fulgte dette sporet lengre, med statistiske modeller bedre egnet til å fange opp underliggende mønstre.

– Noen år fant japanerne hvaler hovedsakelig i begynnelsen av sesongen, mens andre år fanget de flest hvaler mot slutten av sesongen. Dette var åpenbart en faktor vi måtte korrigere for. En hval som blir fanget etter å ha vært lenge i Sørishavet, skal normalt være feitere enn en hval som nettopp har kommet dit, forteller Cunen.

Mens de sørlige vågehvalene er i Antarktis, spiser de så mye krill at de legger på seg gjennomsnittlig 2,7 kilo fett hvert døgn. Da Cunen plottet inn fangstdatoene i analysene sine og foretok en mengde andre korreksjoner, kom det fram et helt nytt bilde. Ulike modeller gir ulike estimater for de viktigste parametrene. De to statistikerne utviklet en ny metode for å sammenligne og så rangere de best egnede modellene. Da Cunen brukte den modellen som viste seg å være best, kom svaret:

– De sørlige vågehvalene la på seg 7,3 kilo mindre fett for hvert år i den perioden jeg studerte, altså i forhold til hva som ellers kunne forventes. Det tilsvarer at fettreservene som skal gi hvalene energi resten av året blir redusert med omtrent 5 prosent i løpet av ti år. Vi snakker om nesten 80 kilo avmagring i løpet av ti år, forteller hun.

Dramatiske vektendringer

– For sammenlikningens skyld: Befolkningen i USA har i mange år blitt stadig mer overvektige, med en prosentvis økning som tilsvarer disse vågehvalenes avmagring. I USA snakker de om en overvektsepidemi og at «obesity kills», mens hvalene altså har en tilsvarende vektendring – men med motsatt fortegn. Det sier noe om hvor dramatisk en slik endring er for de skapningene det gjelder, sier Hjort.

Selv om ikke hver eneste deltager er enig i alle detaljene i de norske rapportene, er det nå konsensus i Den internasjonale hvalfangstkommisjonen om at de sørlige vågehvalene er blitt magrere. Diskusjonene i 2017 endte med et vedtak om at analysene var mer kompliserte enn man hadde trodd på forhånd og at vågehvalenes vekt har gått ned. De har også vedtatt at denne saken skal man ikke snakke om igjen de neste tre årene!

Walløe er mektig imponert

Det sier seg nesten selv at Lars Walløe er svært fornøyd med innsatsen fra de to norske statistikerne.

– Den statistiske analysen som ble publisert i 2008, hadde jeg i hovedsak ansvar for. Det var en enkel lineær regresjonsanalyse som viste at spekktykkelsen hadde avtatt også når andre potensielle kovariater ble tatt med i analysen. Australske statistikere hevdet, med rette, at vi ikke kunne se bort fra mulige interaksjonseffekter, og vi undersøkte gjennom flere år forskjellige «mixed effects models», forteller han.

I dette arbeidet fikk Walløe gode råd av statistikere som Tore Schweder ved UiO, Hans Julius Skaug ved Universitetet i Bergen og til sist Nils Lid Hjort. Men australierne hadde stadig nye innvendinger mot de modellene som ble forsøkt.

– Det var da Nils besluttet at han hadde lyst til å forsøke å utvikle sitt «Focused Information Criterion» (FIC) for denne typen modeller og satte Céline Cunen til å utføre en stor del av arbeidet. Gjennom de to årene samarbeidet har vart, er jeg blitt mektig imponert over bidragene fra Nils, men særlig av innsatsen til Céline, forteller Walløe.

På møtene i Hvalfangstkommisjonens vitenskapskomite i 2017 mestret hun nemlig vanskelige statistiske diskusjoner på sparket.

– Hun lot seg ikke vippe av pinnen av bløff og gjennomførte nye beregninger gjennom natten som hun så presenterte neste dag. På møtet i mai 2018 var hun ikke til stede, så jeg måtte gjennomføre diskusjonene basert på grundige arbeider som hun hadde gjort på forhånd. Men hun hjalp meg hele tiden over telefon og e-post. Nye analyser ble utført i løpet av få timer, og til slutt oppdaget hun fundamentale feil i et arbeid som australierne hadde lagt fram, forteller Walløe.

Usikkerhet som argument

Céline Cunen og Nils Lid Hjort understreker at de nye analysene ikke sier noe om årsaken til at de sørlige vågehvalene blir magrere. Men de påpeker en annen interessant erfaring fra møtene i IWC. Professor emeritus Tore Schweder ved Økonomisk institutt har tidligere påpekt at påstander om usikkerhet kan brukes strategisk av de som har en agenda, enten den er åpen eller skjult. Det kjenner de to statistikkekspertene seg igjen i.

– Argumentet om usikkerhet ble flittig brukt da både hvalfangstmotstandere og australske delegater til IWC argumenterte mot JARPA-resultatene i 2007. De hevdet med stor intensitet at JARPA-funnet i 2007 ikke var godt nok dokumentert og at det var nødvendig med mer data og bedre analyser før påstanden om avmagring kunne aksepteres, kommenterer professor Hjort.

Dette minner mye om for eksempel debatten rundt global oppvarming. Det er stor enighet i FNs klimapanel (IPCC) om at planetens gjennomsnittstemperatur er i ferd med å øke på grunn av menneskeskapte klimagassutslipp, men noen hevder fortsatt at vi ikke kan være sikre. «Vi trenger mer bevis».

– Argumentet om vitenskapelig usikkerhet ble også brukt av dem som ville så tvil om at røyking forårsaker lungekreft. Og så videre. Hvor kommer ulvene i Norge fra? Kan vi si noe sikkert om skadevirkningene av den norske lakseoppdretten? Er det virkelig sant, som Steven Pinker sier, at vi er inne i Den lange freden? Selv om forskningen er nokså klar, er det fortsatt mange som bruker usikkerheten som argument, påpeker Hjort.

Det finnes ingen 100 prosent sikkerhet

– De som snakker om usikkerhet, har på sett og vis alltid rett, for det er aldri slik at forskere kan fastslå noe med 100 prosent sikkerhet. Det gjelder ikke minst slike observasjonsstudier som vi har gjennomgått i dette arbeidet, for det kan jo for eksempel tenkes at de japanske hvalfangerne aldri har oppdaget en stor flokk med skikkelig feite vågehvaler som svømmer et annet sted enn der fangsten foregår. Det er jo heller ikke mulig å gjennomføre laboratorieforsøk med vågehvaler – så store laboratorier finnes ikke. Men av og til må man slå seg til ro med at usikkerheten er «liten nok», tilføyer Cunen.

Professor emeritus Tore Schweder har forøvrig påpekt at det er ikke mer enn 50 år siden det var hvalfangerne selv som brukte usikkerhetstaktikken. «Vi vet ikke sikkert at hvalbestandene blir redusert, så vi kan like godt fortsette med hvalfangsten».

– Det var JARPA som finansierte den studien dere gjennomførte. Ble dere derfor beskyldt for å være kjøpt og betalt av japanerne?

– Nei, ingen sa noe slikt til oss. Hvis vi ble plassert i en bås, var det heller i den som blir kalt «naive forskere som ikke vet hvordan resultatene deres kan brukes», svarer Hjort.

I ettertid er de to statistikerne imponert over nivået på møtene i IWCs regi.

– Det blir utkjempet sterke verbale kamper, men alt foregår på en ryddig og saklig måte. Ikke minst de australske hvalfangstkritikerne har imponert oss ved sin dyktighet og grundighet. Hver gang vi skriver 20 sider med argumentasjon, kommer de straks tilbake med 30 sider som kritiserer vår argumentasjon. Men alt foregår i høflige, ordentlige og saklige former, forteller Hjort og Cunen.

.........

Fakta: To slags vågehvaler

  • Den sørlige vågehvalen (Balaenoptera bonaerensis) ble tidligere regnet som en underart av den litt mindre vågehvalen (B. acutorostrata). Etter en avgjørelse i Den internasjonale hvalfangstkommisjonen (IWC) i juni 2000 regnes disse nå som separate arter.
  • Hunnene av den sørlige arten kan bli opptil 11 meter lange og veie 14 tonn, mens hannene sjelden når ti meter. Den gjennomsnittlige lengden ligger mellom 6 til 9 meter, vekten er 4-6 tonn.
  • Vågehvalen blir 7-10 meter lang og veier maksimalt 10 tonn.

Kilde: Wikipedia

Nøkkelord

Kontakter

Celine Cunen: cmlcunen@math.uio.no, 95721113.

Bilder

De norske forskerne som overbeviste IWC. Fra venstre Lars Walløe, Céline Cunen og Nils Lid Hjort. Foto: Focustat-gruppen ved UiO.
De norske forskerne som overbeviste IWC. Fra venstre Lars Walløe, Céline Cunen og Nils Lid Hjort. Foto: Focustat-gruppen ved UiO.
Last ned bilde
Det var umulig å se en utvikling i en enkel oversikt over de sørlige vågehvalenes fettvekt, spekktykkelse og midjemål gjennom 15 år. Men dataene inneholdt mer informasjon, som bare kom frem takket være grundigere analyser. Illustrasjon: FocuStat/UiO.
Det var umulig å se en utvikling i en enkel oversikt over de sørlige vågehvalenes fettvekt, spekktykkelse og midjemål gjennom 15 år. Men dataene inneholdt mer informasjon, som bare kom frem takket være grundigere analyser. Illustrasjon: FocuStat/UiO.
Last ned bilde
Den heltrukne røde linjen viser den beste beregningen av utviklingen i de sørlige vågehvalenes fettvekt gjennom mer enn 15 år, mens den blå kurven viser resultatet av en annen modellberegning. De stiplede linjene markerer konfidensbåndene, som er et mål på usikkerhet. Konklusjon er klar: Hvalene er blitt magrerew. Illustrasjon: FocuStat/UiO.
Den heltrukne røde linjen viser den beste beregningen av utviklingen i de sørlige vågehvalenes fettvekt gjennom mer enn 15 år, mens den blå kurven viser resultatet av en annen modellberegning. De stiplede linjene markerer konfidensbåndene, som er et mål på usikkerhet. Konklusjon er klar: Hvalene er blitt magrerew. Illustrasjon: FocuStat/UiO.
Last ned bilde
"Is Hjort really still around?" vitset delegatene til IWC da de hørte at Lars Walløe hadde hanket inn "Hjort from Norway" til å utføre nye statistiske analyser. Da tenkte de nok på Johan Hjort (1869-1948), som blant annet var en av initiavtagerne til opprettelsen av IWC. Foto: Privat
"Is Hjort really still around?" vitset delegatene til IWC da de hørte at Lars Walløe hadde hanket inn "Hjort from Norway" til å utføre nye statistiske analyser. Da tenkte de nok på Johan Hjort (1869-1948), som blant annet var en av initiavtagerne til opprettelsen av IWC. Foto: Privat
Last ned bilde

Lenker

Om UiO - Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

UiO - Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet
UiO - Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet
Sem Sælands vei 24
0371 Oslo

22 85 56 00http://www.mn.uio.no/

Det matematisk-naturvitskaplege fakultet har ein lang og stolt tradisjon innan forsking og undervising i dei klassiske realfaglege disiplinane. Fakultetet si verksemd dekkjer også eit breitt spekter av tverrfagleg forsking og ligg i front i Europa på fleire område.

Følg våre forskingsnyheiter på Titan.uio.no, som også er på Facebook og Twitter, eller abonner på nyheitsbrevet.

Følg saker fra UiO - Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Registrer deg med din epostadresse under for å få de nyeste sakene fra UiO - Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet på epost fortløpende. Du kan melde deg av når som helst.

Siste saker fra UiO - Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Bruskprotein hjelper oss å huske5.10.2018 17:05Pressemelding

Forskere fra Universitetet i Oslo og Universitetet i Cambridge med nytt funn som viser at hovedproteinet i bruskvev er avgjørende for hvor fort vi lærer og hvor godt vi husker. Funnene er klare for publikasjon i det anerkjente tidsskriftet The Journal of Neuroscience og viser at mangel av proteinet aggrecan øker læringsevnen. De samme forskerne har tidligere vist at aggrecan og lignende proteiner er avgjørende for å bevare langtidsminner.

I vårt presserom finner du alle våre siste saker, kontaktpersoner, bilder, dokumenter og annen relevant informasjon om oss.

Besøk vårt presserom