Ett forskarlag – ledd av en expert från University of Stirling – kommer att ge sig av på en vetenskaplig kryssning till Ishavet i helgen i ett försök att förstå beteendet hos små organismer som är nyckeln till näringskedjan.

Forskarna kommer att genomföra provtagning och ett antal experiment för fyra projekt – DIAPOD, JAGA, Micro-ARC och PETRA – som är en del av det vetenskapliga forskningsprogrammet Changing Arctic Ocean på 20 miljoner pund. Programmet – finansierat av Natural Environment Research Council (NERC) och det tyska federala ministeriet för utbildning och forskning – försöker förstå klimatförändringarnas effekter på det marina livet i Arktis.

Professor David Pond, vid Institutet för vattenbruk i Stirling, är ledande utredare på DIAPOD-projektet och kommer att leda kryssningen, som avgår den 4 augusti.

"Vi är alla väldigt glada inför denna mycket viktiga forskningskryssning till Arktis, ", sa professor Pond. "Som en del av DIAPOD-projektet, vi kommer att studera djurplankton — copepoder, små kräftdjur lika stora som ett riskorn — som är den huvudsakliga källan till föda för fiskar och andra arter.

"På grund av beroendet av en enda typ av djurplankton som en viktig källa till föda, den arktiska näringskedjan är osäker inför klimatförändringarna och mottaglig för dynamiska förändringar."

Professor Geraint Tarling, från British Antarctic Survey, arbetar med professor Pond på DIAPOD-projektet. Förklara hur DIAPOD-forskningen skulle genomföras, Han sa:"Vi kommer att skicka våra instrument till djup på över 2 km för att leta upp och fånga små copepoder som kallas Calanus.

"Dessa organismer lever i ytskikten av Ishavet under sommarmånaderna där de är den huvudsakliga födan för fiskar och sjöfåglar. Under hösten och vintern, de vandrar till enorma djup där de går in i ett viloläge som kallas diapaus.

"Vi kommer att bestämma den biokemiska sammansättningen av dessa diapauserande djur för att ta reda på hur de underblåser sin enorma migration och även klarar av att överleva utan att äta i upp till sex månader innan de återvänder till ytan igen för att avla."

Under tiden, forskare från CHASE-projektet – ledd av Scottish Association for Marine Science och University of Oldenburg, Tyskland – kommer att studera en djurplanktonart, finns även i skotska vatten. De försöker förstå hur nya arter migrerar till Arktis, på grund av stigande temperaturer, klara av utmaningen att anpassa sina biologiska klockor till extrema förändringar i arktiska dagslängder. Detta arbete kommer att omfatta studier av djurens gener, deras aktivitet och deras andningsfrekvens.

Micro-Arc-projektet kommer att studera de mikrobiella komponenterna i det arktiska näringsnätet, fokuserar specifikt på planktoniska mikroorganismer som lever i vattenpelaren.

PETRA-teamet – ledd av Plymouth Marine Laboratory och GEOMAR (Helmholtz Center for Ocean Research Kiel, Tyskland) - kommer att använda toppmoderna experimentella metoder och datormodeller för att undersöka effekten av smältande havsis och exponering av havets yta på utsläpp av klimatkänsliga växthusgaser till atmosfären. Dessa är viktiga eftersom de styr vårt klimat.

Finansierat av NERC och det tyska federala ministeriet för utbildning och forskning, Programmet Changing Arctic Ocean syftar till att skapa en bättre förståelse för hur Ishavet reagerar på klimatförändringar. Detta kommer att bidra till att mer exakt förutsäga framtida förändringar av miljön och ekosystemen. Inom programmet, det finns 16 projekt, med mer än 200 forskare tillsammans, från 32 forskningsinstitut i Storbritannien och Tyskland.