Issyk-Kul (kirgisisk Ысык-Көл – Yssykköl, «varm sjø»; russisk Иссык-Куль) er en innsjø i Kirgisistan. Den er den nest største høyfjellssjøen i verden etter Titicacasjøen, og Issyk-Kul er en viktig biologisk og økonomisk ressurs for Kirgisistan.
Innsjøen har ikke avløp, og vannet er litt salt. Saltholdigheten er svært lav, 0,6 %, omtrent en sjettedel av havvann. Navnet «varm sjø» kommer av at innsjøen aldri fryser. Dette gjør den til en viktig rasteplass for trekkfugler. Issyk-Kul er blant de eldste innsjøene på jorda, omtrent 25 millioner år gammel. Den høye alderen skyldes tektoniske krefter som gjør at bunnen synker inn slik at innsjøen ikke blir fylt igjen av sedimenter.
En av de nordlige rutene til Silkeveien passerte nær Issyk-Kul, og det finnes mange spor etter gamle sivilisasjoner. Turisme er nå en viktig næring for områdene rundt sjøen. Utsetting av fremmede fiskearter og mangelfull forvaltning har ødelagt fisket i innsjøen. Det er også mange andre miljøtrusler mot denne unike innsjøen. Innsjøen er et ramsarområde, og det er etablert et biosfærereservat som omfatter både innsjøen og området rundt.
Fysisk geografi Generelt miniatyr|Ei elv som renner til Issyk-Kul. Trærne er Picea schrenkiana Issyk-Kul ligger 1607 moh. i et bekken i det nordlige Tian Shan, med Kungei-Alatau-kjeden i nord og Terskej-Alatau-kjeden i sør. Fjelltoppene har en høyde på 4000–5200 moh., og innenfor nedslagsfeltet er det 834 isbreer. Nedslagsfeltet omfatter ellers beitemarker, frukthager, barskog, stepper og halvørken.
Ringen av fjell som omgir innsjøen, er brutt i Boomravinen der elva Tsju renner ut mot nord. Tsju renner i sitt øvre løp mot Issyk-Kul, men snur så mot ravinen bare seks kilometer fra sjøen. Kutemalda-rennen forbinder Tsju og Issyk-Kul, og når det er flom i Tsju, hender det at vann renner inn i innsjøen. Med en dybde på 668 m er Issyk-Kul den sjuende dypeste innsjøen i verden, og den er den ellevte største innsjøen etter volum.
118 elver og bekker renner mot Issyk-Kul, men bare 49 når fram til innsjøen. Den meste av tilrenningen er til den østre delen, der det er mest nedbør. Årsnedbøren varierer fra 115 mm i vest til 410 mm i øst, men når 800–900 mm oppe i fjellene. Likevektslinjen for isbreene ligger på 3700–4100 moh., men i nordskråninger når noen bretunger ned til 3000–3200 moh.
Løsmassene i området er permeable, og mye av tilførselen av vann til Issyk-Kul skjer gjennom grunnvannet. For perioden 1946–1965 er følgende vannregnskap satt opp: overflatevann til sjøen 40,9 m³/s, nedbør som faller på sjøen 56,7 m³/s og grunnvann til sjøen 64,8 m³/s. Fordampning fra sjøen var 161 m³/s.
Grunne områder finnes bare vest og øst i innsjøen. Her blir det langsomt dypere ut til 200 m, der det er et bratt stup ned til det sentrale dypet. Dette området er rektangulært, flatt og har en maksimal dybde på 668 m. Langs nord- og sørbredden er det nesten ikke grunne områder, og her stuper bunnen raskt ned til det flate området. De bratte skråningene har dype gjel som frakter sedimenter fra bredden ned til dypet. I øst ligger gjelene i forlengelsen av eksisterende elveoser, mens de i vest er forbundet med de gamle inn- og utløpene til Tsju.
Fysiske og kjemiske forhold miniatyr|En hettemåke i vinterdrakt flyr over det klare vannet i Issyk-Kul Issyk-Kul er en oligotrof til hyperoligotrof innsjø med et fosforinnhold på 2–3,8 μg/l. Høye bølger og sterke strømmer gjør at mye luft blandes inn, og oksygeninnholdet er høyt. Saliniteten er 5,968 mg/l. Vannet er svært klart og minner om havvann. Ute på de åpne delene av innsjøen er siktedypet målt til 30–35 m med Secchi-skive. Vannstanden stiger med 21–22 cm om våren og sommeren på grunn av snø og isbreer som smelter, og synker tilsvarende om høsten og vinteren.
Viktige ioner i vannet er Ca2+, Mg2+, Na+, K+, HCO3-, SO42- og Cl−. Alkaliteten varierer mellom 310–330 mg/l, og kalsiuminnholdet er omtrent 115 mg/l. Mineralene kalsitt, monohydrokalsitt og vateritt felles ut i bunnsedimentene. Ved overflaten er pH 8,75, mens pH er nesten 8,0 ved bunnen. Overflatetemperaturen er 2–3 °C i januar og 19–20 °C i juli. Dypere enn 100 m er temperaturen konstant 3,5–4,5 °C hele året. Bunnvannet er rikt på oksygen, 6,5–7,5 mg/l, noe som viser at det er god sirkulasjon i innsjøen.
Issyk-Kul er en monomiktisk innsjø; vannet sirkulerer i bare én periode om året. I den varme årstiden strømmer overflatevann fra midten av innsjøen ut mot breddene, samtidig som vann fra dypet kommer opp i midten. Termoklinen ligger 5–10 m dypt på midten, mens det langs breddene ligger på 20–30 m på grunn av det varme vannet som strømmer inn. I tillegg finnes det oppstrømninger ved breddene, på steder der vinden presser overflatevann utover. Det er som regel to vinddrevne hovedstrømmer, en vestlig langs nordbredden og en østlig langs sørbredden.
Vannet i Issyk-Kul har et naturlig høyt innhold av uran, 62–65 μg/l. Havvann inneholder til sammenligning bare 0,1–5,9 μg/l. Årsakene til dette er ikke kjent i detalj, men elver og jordsmonn i nedslagfeltet inneholder også mer uran enn normalt.
Vannstandsvariasjoner Gamle kinesiske og russiske kart viser at Issyk-Kul hadde avløp gjennom Tsju fra 1600- til midten av 1800-tallet. Dagens vannspeil ligger på 1607 moh., mens sadelpunktet mot Tsju ligger 1620 moh. Vannivået var altså betydelig høyere, men arealet var ikke mye større på grunn av at breddene er bratte. Fra 1000- til 1300-tallet var derimot vannivået lavere enn i dag, noe som forklarer ruinene som ligger på 3–6 m dybde i innsjøen.
Terrasser med innsjøsedimenter finnes opp til en høyde på 1640 moh. Karbondatering av disse sedimentene viser at vannspeilet til Issyk-Kul hadde en høyde på 1610–1640 moh. i lange perioder mellom 26 000 og 10 000 år siden.
Dateringene viser også at vannivået var lavere enn i dag i perioden fra 10 000 til 300 år før nåtiden. Dette kan skyldes at bunnen har sunket på grunn av tektoniske krefter. I skråningen ned mot dypet er det dype gjel som slutter på 110–120 m dyp. Disse gjelene er dannet av elver mens skråningen lå over vannspeilet. Den lille istiden kan være årsaken til det høye nivået på innsjøen fram til midten av 1800-tallet.
Under siste istid var isbreene mye større enn i nåtiden. Ved Issyk-Kul er det endemorener 1600–1700 moh., og i Tsju-dalen går de ned til 1200 moh. Tsju ble demt opp av is, og vannstanden ble hevet i Issyk-Kul. Breene har kalvet direkte i innsjøen. Episoder der vannet har brutt igjennom demningen har bidratt til å danne Boomravinen, og israndavsetninger har ledet Tsju unna Issyk-Kul.
Geologi miniatyr|Satellittbilde av Tian Shan med Issyk-Kul øverst og Tarim nede til venstre. Tian Shan er dannet som en følge av kollisjonen mellom den indiske og den eurasiske kontinentalplaten, selv om selve plategrensen ligger langt sør for fjellkjeden. Den samme kollisjonen har skapt Himalaya, Pamir, Hindu Kush og andre fjellkjeder i Asia. Tian Shan betyr «himmelsk fjell» på kinesisk. Den høyeste toppen i Tian Shan er Zjengisj Tsjokusu på 7439 moh., som ligger ca. 200 km sørøst for Issyk-Kul. Ikke noe annet sted på jorda finnes så høye fjell så langt fra ekvator.
I bunnen av Issyk-Kul-bekkenet ligger en plate av prekambrisk grunnfjell, et såkalt mikrokontinent. En tilsvarende, men mye større plate ligger under Tarimbekkenet lenger sørøst. Disse mikrokontinentene har hatt stor betydning for dannelsen av Tian Shan. De har holdt seg stabile mens krefter fra kollisjonen mellom kontinentalplatene har foldet fjellkjeder mellom dem. Fjellkjedefoldingen pågår fortsatt, og det er jevnlig sterke jordskjelv i området.
Issyk-Kul ble fylt med vann i slutten av oligocen for omtrent 25 millioner år siden samtidig med at foldingen av det nordlige Tian Shan startet. Issyk-Kul-mikrokontinentet er omgitt av store forkastninger, og bunnen av Issyk-Kul synker på grunn av de tektoniske kreftene. På bunnen av innsjøen er det opptil 3000 m tykke sedimentlag. Analyse av sedimentene viser at det har vært en stor ferskvannsinnsjø her i miocen (23–5,3 millioner år siden) og pliocen (5,3-2,6 millioner år siden).
I overgangen mellom pliocen og pleistocen (2 588 000–11 700 år siden) skiftet kompresjonen retning, og deler av mikrokontinentet ble deformert. Issyk-Kul-bekkenet ble mindre, og i tidlig og midtre pleistocen sank bunnen 30–50 m. I sein pleistocen ble et eldre system av forkastninger igjen aktive, og bunnen sank 50–100 m. I midten av holocen (fra 11 700 år før vår tid) må det ha vært en katastrofal kollaps der bunnen har sunket 200 m, slik at innsjøen har blitt over 700 m dyp.
I nærheten av innsjøen finnes det betydningsfulle fossilleier med rester av planter og insekter fra tidlig jura (201,3–145 millioner år siden).
Biologi Planter og virvelløse dyr Issyk-Kul har et stort mangfold av planteplankton med 299 kjente arter, for det meste blågrønnbakterier. Årlig produksjon av planteplankton er lav, bare 49 g/m³. Større planter som stikker opp av vannet, blant annet takrør, bred dunkjevle og pollsivaks, finnes ned til 1,5 m dyp. Neddykkede større planter, som busttjønnaks, akstusenblad og stivt havfrugras, samt fastsittende alger vokser til 30–40 m dyp. Årlig produksjon av makrofytter (større planter) er 277 g/m³. Kransalger er de vanligste makrofyttene, og de utgjør 96 % av makrofyttproduksjonen.
Det er 117 arter av dyreplankton. De omfatter hjuldyr (98 arter), vannlopper (11 arter) og hoppekreps (8 arter). Årlig produksjon av dyreplankton er 91 g/m³. Fordelingen av plante- og dyreplankton er ujevn; det er flest individer i viker og grunne områder, og minst ute i åpent vann. Hoppekrepsen Arctodiaptomus salinus finnes i hele innsjøen og utgjør 95–99 % av biomassen. Denne arten vandrer opp i overflaten om natta og da kan da komme opp i en konsentrasjon på 35 000 individer pr. m³. Arten er derfor en viktig næringskilde for fisk.
Av bunnlevende dyr er det 224 arter. De fleste lever fra strandsonen ned til 40 m dyp. Det meste av biomassen utgjøres av fjærmygglarver, bløtdyr, gammarider og mysider. På dypere vann, ned til 70 m dyp, dominerer fjærmygglarver og øresnegl. Tre mysidearter fra Balkhasjsjøen ble satt ut i perioden 1965–1968 som føde for innførte fiskearter. De har etablert seg på grunt vann ned til 10 m.
Fisk Opprinnelig tilstand Den opprinnelige fiskefaunaen i Issyk-Kul-bekkenet var forholdsvis artsfattig med 12 arter fra tre ulike familier. Fem av fiskeartene er endemiske, og det er også noen endemismer på underartsnivå. Det er mange typiske former for fjellene i Sentral-Asia, som snøkarper (Diptychus, Schizothorax) og smerlinger i slekten Triplophysa. En malle i slekten Glyptosternon finnes i elver og bekker, men neppe i selve innsjøen. I faunaen er det også et eurosibirsk element. Sandkryper (grundling) er representert med en endemisk underart, Gobio gobio latus. I vid betydning finnes sandkryper fra Den iberiske halvøy og Storbritannia i vest til Amur i øst. De endemiske artene Leuciscus bergi, Leuciscus schmidti og Phoxinus issykkulensis er beslektet med henholdsvis gullbust (Leuciscus leuciscus) og ørekyt (Phoxinus phoxinus), som er vidt utbredt i Europa og Sibir. Issyk-Kul hadde opprinnelig ingen fiskeart som var spesialisert til å jakte på andre fisker, noe som fikk stor betydning da nye fiskearter ble satt ut.Freshwater Ecoregions of the World – 627: Lake Issyk Kul - Upper Chu Besøkt 5. mai 2016.
Leuciscus schmidti forekommer fra strandsonen ned til 35–40 m dyp. Den kan bli 31 cm lang og veie 650 g. Gyting skjer på steingrunn på 0,5–10 m mellom slutten av mars og midten av mai, når vanntemperaturen er 5 °C. Den gyter og kan bli 11–13 år. Føden består hovedsakelig av kransalger. Det finnes også en egen gruntvannsform av denne arten, som er mindre og gyter seinere.