Im Sommer strömen Angler aus dem ganzen Bundesstaat auf den Michigansee, in der Hoffnung, Königslachse zu fangen., Eine eingeführte Art, die sich im See durch natürliche Fortpflanzung und den Besatz mit in Fischzuchtanlagen aufgezogenen Fischen hält. Die Verantwortlichen möchten den Anteil wilder Fische im See ermitteln, um den Besatz so anzupassen, dass die Population der Königslachse durch die vorhandenen Beutetiere ernährt werden kann. Da die Bestände der Amerikanischen Alosa pseudoharengus, der Hauptbeute der Königslachse, im Michigansee zurückgehen, ist es wichtiger denn je, sicherzustellen, dass die Population die Beutetiere nicht überfordert. Zudem ist der Fischbesatz kostspielig. Wenn die Verantwortlichen den Anteil wilder Königslachse in der Population kennen, können sie auch die Besatzmenge genau bestimmen, um die beliebte Sportfischerei auf diese Art aufrechtzuerhalten. Der Great Lakes Fishery Trust förderte eine Studie zur Otolithen-Mikrochemie von Königslachsen, um den Verantwortlichen zu helfen, den Anteil der Population aus Fischzuchtanlagen und den Anteil der natürlichen Fortpflanzung zu ermitteln. Die Forscher wollten außerdem herausfinden, welche Gebiete die meisten wilden Fische hervorbringen – ein wichtiger erster Schritt zum Schutz und zur Wiederherstellung des Lebensraums.
Modellierung der Otolithen-Mikrochemie
Ein Forschungsteam unter der Leitung von Dr. Rick Clark, Dr. Kelly Robinson (jetzt an der University of Georgia) und Alex Maguffee von der Michigan State University untersuchte diese Fragen mithilfe eines zuvor entwickelten Modells der Otolithen-Mikrochemie bei jungen Königslachsen. Das Modell nutzte die chemischen Signaturen verschiedener geografischer Merkmale, um den Zufluss oder die Fischzuchtstation zu identifizieren, aus der die Jungfische stammten, und wurde anhand von Jungfischen und ausgewachsenen Tieren bekannter Herkunft validiert.
Die Anwendung desselben Modells zur Bestimmung der Herkunft von im offenen Wasser des Michigansees gefangenen ausgewachsenen Fischen erwies sich jedoch als weniger erfolgreich als erwartet. Das Modell ordnete alle aus der Sportfischerei entnommenen Proben den Zuflüssen der Unteren Halbinsel Michigans zu und klassifizierte sogar einige Fische bekannter Herkunft aus Zuflüssen in Wisconsin fälschlicherweise als Zuflüsse der Unteren Halbinsel. Besorgniserregend war zudem, dass sich die Fehler auf bestimmte Regionen konzentrierten, was auf eine Verzerrung des Modells hindeutet.
Ein Otolith eines Jungtiers (links) neben Baumringen (rechts). Bild mit freundlicher Genehmigung von yubariver.org.
Was sind Otolithen?
Otolithen sind knochenähnliche Strukturen aus Kalziumkarbonat, die sich direkt unter dem Gehirn von Knochenfischen befinden. Der Körper des Fisches lagert während seines Wachstums Kalziumkarbonat auf den Otolithen ab, wodurch Ringe entstehen, die verschiedene Lebensabschnitte des Fisches repräsentieren – ähnlich den Jahresringen von Bäumen. Durch die Analyse dieser Ringe können Wissenschaftler beispielsweise das Alter und das Wachstumstempo des Fisches bestimmen. Viele Forscher nutzen zudem die chemische Analyse von Otolithen, um zu untersuchen, wo Fische geschlüpft sind, was sie fressen und wann sie wandern.
Wichtige Erkenntnisse
- Mithilfe ihres validierten Otolithen-Mikrochemie-Modells, das an Jungtieren trainiert wurde, konnten die Forscher die Geburtsherkunft erwachsener Königslachse nicht bestimmen.
- Dieses Ergebnis lässt vermuten, dass die Otolithenchemie komplizierter sein könnte als bisher angenommen; eine mögliche Erklärung ist, dass sich die Otolithenzusammensetzung mit zunehmendem Alter der Königslachse verändern oder abgebaut werden kann, was dazu führt, dass erwachsene Fische eine andere Otolithenzusammensetzung aufweisen als sie als Jungfische hatten.
- Wissenschaftler gingen lange davon aus, dass die Zusammensetzung der Otolithen während des gesamten Fischlebens stabil ist, sodass die inneren Bereiche der Otolithen die Jugendumgebung eines erwachsenen Fisches widerspiegeln. Die Möglichkeit, dass sich die inneren Bereiche mit zunehmendem Alter des Fisches verändern, könnte erhebliche Auswirkungen auf die gesamte Forschung zur Otolithen-Mikrochemie und insbesondere auf die Forschung in den Großen Seen haben.
- Um zu zeigen, ob sich die Otolithenzusammensetzung im Laufe des Lebens eines Fisches verändert oder abnimmt, wären noch viele weitere Untersuchungen nötig. Dennoch zeigt diese Forschung, dass bei der Interpretation von Modellen zur Geburtsherkunft von Fischen, die auf der Otolithen-Mikrochemie basieren, Vorsicht geboten ist.
Wichtige Ergebnisse der Forschung zu Weißfischen im See
Diese Studie kommt zu dem Schluss, dass die Mikrochemie der Otolithen nicht zur Bestimmung des Geburtsortes von Seesaiblingen verwendet werden kann, da die Otolithen eher mütterliche als brütende Einflüsse widerspiegeln. Frühere Studien haben Unterschiede in der Mikrochemie der Otolithen bei Gruppen anderer Fischarten der Großen Seen festgestellt, die in unterschiedlichen Umgebungen inkubiert wurden. Diese Studie legt jedoch nahe, dass diese Unterschiede möglicherweise nicht auf Umweltveränderungen, sondern mütterliche Einflüsse zurückzuführen sind. Dies ist eine Warnung vor der Verwendung von Studien zur Mikrochemie der Otolithen zur Abgrenzung von Fischpopulationen in den Großen Seen.
Mehr erfahren
Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte an den Projektleiter, Dr. Rick Clark, unter [email protected].
Haftungsausschluss
Research Notes enthält die Ergebnisse von GLFT-finanzierten Projekten, die zum wissenschaftlichen Wissen über die Fischerei in den Großen Seen beitragen. Die Forschungsergebnisse und Zusammenfassungen der Förderergebnisse stellen keine Billigung oder Stellungnahme der GLFT dar und sollen das Bewusstsein für Projektergebnisse schärfen und Forschern und Fischereimanagern relevante Informationen liefern. Die Forschungsergebnisse sind oft vorläufig und wurden möglicherweise nicht von Experten begutachtet.
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