In einer grossen Vermessung von Schweizer Flüssen und Bächen wurden über 50 verschiedene Fischarten erfasst. Erstmals wurden auch bei kleineren Fischarten wie der Groppe mehr als eine Art gefunden. Im Progetto Fiumi wurden Flussfische mit standardisierten Methoden erhoben und sowohl morphologische als auch genetische Merkmale analysiert. Eine besonders hohe Diversität zeigte sich in großen Flachlandflüssen – wo naturnahe Abschnitte allerdings selten sind.
Der kleinste Fisch, den die Biologen von Progetto Fiumi registrierten, war ein zwei Zentimeter langer Stichling, der größte – 70 Mal länger – ein 140 Zentimeter langer Wels, der im Rhein gefangen wurde. In Bezug auf das Gewicht war die Spannweite sogar noch größer, wobei der leichteste – eine 0,01-Gramm-Karpfenlarve – 5 Millionen Mal weniger wog als der fast 50-Kilogramm-Wels. Die schiere Größenvielfalt steht beispielhaft für die enorme Vielfalt an Fischen in den Flüssen und Bächen der Schweiz.
Über einen Zeitraum von fünf Jahren sammelten Eawag-Wissenschaftler – unterstützt von Fischereiinspektoren, Pächtern, Umweltberatern und Freiwilligen – an 324 Stellen Fischproben aus Flüssen und Bächen auf einer Höhe von rund 200 bis über 2200 Metern über dem Meeresspiegel. Mehr als 20.000 Exemplare von über 50 Arten wurden gefangen, wobei 12.000 DNA- und über 5000 Schuppenproben zur weiteren Analyse archiviert wurden. Alle erhobenen Daten wurden in einer öffentlich zugänglichen Referenzdatenbank gespeichert. Nach dem Projet Lac für Perialpine Seen gibt Progetto Fiumi nun erstmals einen Überblick über die Fischvielfalt in Schweizer Flüssen und Bächen. Heute wurde der Abschlussbericht zu diesem Projekt online veröffentlicht.
Nur wenige Arten in zahlreichen Flüssen, große Zahlen in wenigen
In vielen der untersuchten Bereiche wurden nur wenige Arten nachgewiesen, wobei an 158 Standorten nicht mehr als eine – hauptsächlich Atlantische Forelle (Salmo trutta) – gefunden wurde. Nur 16 Standorte zeigten eine hohe Diversität (10 oder mehr Arten). Diese befinden sich hauptsächlich an größeren Flüssen im Mittelland oder in der Nähe von Seen. Die höchsten Artenzahlen wurden in großen Aufstauungen festgestellt.
Projektleiter Jakob Brodersen erklärt: „Das bedeutet nicht, dass aufgestaute Flusslebensräume besonders wertvoll für die Fischvielfalt sind, denn hier findet man hauptsächlich Arten, die in Seen häufig vorkommen -fragmentierte Flusslebensräume mit stärkerer Strömung sind unterrepräsentiert oder fehlen ganz.“ Große Flachlandflüsse sind laut Brodersen nicht nur von Aufstauungen, sondern ganz allgemein von künstlichen Eingriffen besonders betroffen und weitgehend unerforscht.
Er sagt: „Wir sollten daher nach Wegen suchen, wie die wenigen verbliebenen naturnahen Lebensräume dieser akut bedrohten Arten besser geschützt werden können.“ Die mit dem Klimawandel verbundenen hohen Wassertemperaturen und anhaltenden Trockenperioden wie 2022 und die aktuelle Energie politische Situation mit dem Druck, mehr Strom aus Wasserkraft zu produzieren, zeigen, wie dringend dies ist.“
Unbekannte Arten verschwinden unbemerkt
Wer sich fragt, warum sich die Forscher all diese Mühe gemacht haben, für den hat Jakob Brodersen eine klare Antwort: „Wenn die Vielfalt der Natur nicht dokumentiert und verstanden wird, können wir sie nicht wirksam schützen. Arten- oder regionale Vielfalt verschwinden unbemerkt. Das kann führen.“ zum Verlust von Ökosystemleistungen führen und auch den Menschen vor neue Herausforderungen stellen.“ Um die Artenvielfalt vollständig zu erfassen und Veränderungen frühzeitig zu erkennen, reiche es nicht aus, Arten „im Freiland“ zu bestimmen, betont er auch. Gefordert sind Experten mit fundierten Artenkenntnissen, die eine Kombination aus Bestimmung anhand morphologischer Merkmale und Analyse durch genetische Methoden anwenden.
Genanalysen sind oft unerlässlich, um aufzuzeigen, wie sich eine hohe Diversität auch innerhalb einzelner Arten entwickelt hat – etwa durch Anpassung an unterschiedliche Lebensräume. Als Beispiel nennt Brodersen die Bioleyre, einen kleinen Bach im Kanton Waadt, wo im Ober- und Unterlauf zwei unterschiedliche Forellen-Phänotypen vorkommen. Im Mittellauf kommen sie sogar gemeinsam vor, bleiben aber meist reproduktiv voneinander isoliert. Ob dies an der Ernährungsspezialisierung oder an anderen Faktoren liegt, muss nun weiter untersucht werden.
Wie die kürzlich aktualisierte Rote Liste der Fische und Cyclostome der Schweiz (erhältlich in Französisch/Deutsch/Italienisch), zeigt auch Progetto Fiumi, wie stark die bekannten Forellenarten der Schweiz unter Druck stehen. Einzige Ausnahme ist die Atlantikforelle : Ursprünglich nur in den Einzugsgebieten der Aare/Rhein und des Genfersees beheimatet, wurde diese Art an vielen anderen Orten eingeschleppt und kommt heute in der ganzen Schweiz vor. Im Gegensatz dazu ist die norditalienische Bachforelle vom Aussterben bedroht.
Während die Forellenarten aus fünf unterschiedlichen Evolutionslinien bereits bekannt waren, fanden die Wissenschaftler von Progetto Fiumi mehr Arten als erwartet in anderen Gattungen, darunter Groppen, Schmerlen und Elritzen. Um diese genau einzuordnen, wird jedoch noch Zeit benötigt.
Im Rahmen von Progetto Fiumi wurden zudem Populationen von Fischen und aquatischen Makroinvertebraten in acht Restwasserstrecken untersucht und mit denen in Gewässern vor und unter den Wasserkraftwerken verglichen. In den Restwasserbereichen waren die Dichten empfindlicher Organismen wie Eintagsfliegen, Steinfliegen und Köcherfliegen geringer. Während sich die Anzahl der Forellen nicht systematisch unterschied, waren die in den Restwasserabschnitten gefangenen Exemplare im Verhältnis zur Körperlänge geringer, dh diese Fische waren dünner.
Mehr Informationen:
Jakob Brodersen et al, Erhebung der Fischbiodiversität in Schweizer Fließgewässern. Progetto Fiumi Schlussbericht (2023). DOI: 10.55408/eawag:30020 [pdf file, in German, with summaries in English, French and Italian]
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