Viele junge Fische ziehen mit Erwachsenen nach Norden, wenn sich das Klima ändert | 2020

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Anonim

Die meisten Meeresfische haben komplexe Lebensgeschichten mit unterschiedlichen Stadien - ähnlich wie Frösche. Meeresfische laichen kleine planktonische Eier mit einem Durchmesser von etwa einem Zentimeter, die sich nach Lust und Laune der Meeresströmungen bewegen. Diese Eier schlüpfen in Larven, die nicht funktionierende Eingeweide, nicht pigmentierte Augen und oft noch keinen Mund haben. Über einen Zeitraum von Wochen bis Monaten, während sie im Ozean treiben, entwickeln sich Larven und wachsen, bis sie einen Punkt erreichen, an dem sie zu Jungtieren werden, die als Fische erkennbar sind. Diese komplexe Lebensgeschichte ähnelt der von Fröschen, die von Eiern über Kaulquappen zu erwachsenen Fröschen heranwachsen.

Die Verteilung der Larven im Meer wird durch die Fortpflanzung erwachsener Fische und durch Strömungen bestimmt, die diese kleinen frühen Lebensstadien um den Ozean bewegen. In einer Studie veröffentlicht am 23. September in der Zeitschrift PLUS EINS Forscher des Northeast Fisheries Science Center (NEFSC) der NOAA verwendeten Langzeiterhebungsdaten, um die Larvenverteilungen zwischen zwei Jahrzehnten (1977-1987 und 1999-2008) zu vergleichen. Sie verwendeten auch Langzeiterhebungsdaten, um die Verteilung erwachsener Fische im gleichen Zeitraum zu vergleichen.

"Die Verteilung und das Timing des Lebenszyklus vieler Fischarten ändern sich", sagte Hauptautor Harvey Walsh, ein Fischereibiologe am Narragansett Laboratory des NEFSC in Rhode Island. "Die Konsequenzen dieser Änderungen für das Fischereimanagement müssen berücksichtigt werden, aber ein wichtiger erster Schritt ist die Dokumentation der Änderungen."

Walsh und Kollegen verwendeten Daten aus den 1980er Jahren, die im Rahmen des MARMAP-Programms (Marine Resources Monitoring, Assessment and Prediction Program) und im Rahmen des EcoMon-Programms (Ecosystem Monitoring) des NEFSC in den 2000er Jahren erhoben wurden. Beide Programme untersuchten den gesamten Nordosten der USA von Cape Hatteras (North Carolina) bis Cape Sable (Nova Scotia). Die Forscher untersuchten 45 Larvenfischarten und 40 erwachsene Fischarten.

Die Forscher fanden heraus, dass die Larvenstadien von 43 Prozent der untersuchten Arten die Verteilung veränderten, während die adulten Stadien von 50 Prozent der Arten die Verteilung im selben Zeitraum veränderten. Die Verschiebungen erfolgten in beiden Lebensphasen überwiegend nach Norden oder entlang des Schelfs, was angesichts der Erwärmung des Ozeans in der Region zu erwarten ist.

Aber nicht alle Schichten gingen nach Norden oder entlang des Regals. Butterfisch und Makrele verlagerten sich in der Mid-Atlantic Bight an Land, während roter und silberner Seehecht in tiefere Gewässer im Golf von Maine vordrangen. Erwachsene Dornhai, kleine Rochen und Seehecht verlagerten sich nach Süden, möglicherweise aufgrund des unterschiedlichen Fischereidrucks, der Veränderung des Lebensraums und anderer Stressfaktoren.

"Während sich eine allgemeine Verschiebung nach Norden abzeichnet, hilft ein besseres Verständnis der saisonalen Dynamik auf dem Nordostschelf und der Komplexität der Bathymetrie des Golfs von Maine, einige dieser Unterschiede zu erklären", sagte Walsh. "Es ist jedoch klar, dass signifikante Änderungen im Gange sind."

Zusätzlich zu Änderungen der Verbreitung wurden in der Studie auch Änderungen der Laichzeiten und -orte für einige Arten festgestellt, was einen Zusammenhang zwischen Änderungen der Verbreitung und Änderungen der Umwelt impliziert. Larven von Winter- und Frühlingsarten wie Gelbschwanzflunder haben sich im Allgemeinen früher in der Saison verlagert. Sommer- und Herbstarten wie Seeteufel verlagerten sich später in der Saison.

Bei etwa 60 Prozent der untersuchten Arten unterschieden sich die Verteilungsänderungen zwischen Larven- und Erwachsenenstadien, was darauf hindeutet, dass sich auch der Lebensraum, den eine Art während ihrer gesamten Lebensgeschichte nutzt, ändert. Dies könnte unter anderem Konsequenzen für Arten wie Schwarzmeerbarsch und amerikanische Scholle haben, da größere Wanderungsentfernungen und größere Entfernungen zwischen Baumschul- und Nahrungsgebieten die Konnektivität der Bevölkerung beeinträchtigen.

Diese Ergebnisse zeigen, dass sich die Verteilung der Larvenfische im Ökosystem ändert, und während die Änderungen mit dem sich ändernden Klima übereinstimmen, ist der Zeitpunkt dieser Änderungen komplexer und erfordert ein besseres Verständnis des Fortpflanzungszeitpunkts der Fische im Ökosystem.

"Es ist offensichtlich, dass sich die Fischbestände im nordöstlichen US-Schelf über Jahrzehnte sowohl für Larven als auch für Erwachsene verändert haben", sagte Walsh und stellte fest, dass die Fortsetzung von Langzeitbeobachtungsprogrammen wie EcoMon für diese Art von Studien von entscheidender Bedeutung ist. "Diese Änderungen wirken sich auf die Produktivität und die Verteilung dieser Bestände aus und haben erhebliche Auswirkungen auf deren Bewertung und Verwaltung."

Jon Hare, Direktor des Narragansett Laboratory und Co-Autor der Studie, stimmte zu. "Diese Studie wurde durch die harte Arbeit von Besatzungen, Offizieren und Wissenschaftlern von Forschungsschiffen über einen Zeitraum von fast 40 Jahren ermöglicht. Die langfristige Datenerfassung in allen Lebensphasen ist von grundlegender Bedeutung für das Verständnis der Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft der Meeresfischerei im Nordosten der USA . "