Untersuchungen zeigen, dass Fischzuchtbetriebe die Lachspopulation steigern, aber die Artenvielfalt verringern können

Die Fähigkeit von Lachszuchtbetrieben, den Bestand an Wildlachsen zu erhöhen, geht möglicherweise auf Kosten einer geringeren Vielfalt unter den Wildlachsen, wie aus einer neuen Studie unter der Leitung der University of Alaska Fairbanks hervorgeht.

Die Zahl der Junglachse, die von Brutanstalten in den Nordpazifik entlassen werden, ist in der zweiten Hälfte des letzten Jahrhunderts rasant gestiegen und liegt weiterhin bei über 5 Milliarden pro Jahr. Lachszuchtbetriebe haben dazu beigetragen, die jährliche Fangmenge an Buckellachsen im Prince William Sound von etwa 4 Millionen Fischen vor der Einführung der Brutanstalten auf etwa 50 Millionen in den letzten Jahren zu steigern.

Anhand von Daten, die im Rahmen des Alaska Hatchery Research Project in den Flüssen der Buckellachse im Prince William Sound in Alaska gesammelt wurden, stellten Forscher fest, dass viele in Zuchtbetrieben gezüchtete Fische in ihre natürlichen Laichgründe abwandern und sich dort mit wilden Populationen vermischen. In einer verwandten Studie verwendeten Forscher Simulationen, die mit realen Daten entwickelt wurden, um zu untersuchen, was dieser anhaltende Zustrom von Zuchtfischen für die wilden Populationen bedeuten könnte.

„Selbst wenn nur ein kleiner Prozentsatz der aus Zuchtbetrieben stammenden Fische in die freie Wildpopulation gelangt, kann ein kleiner Bruchteil einer riesigen Zahl immer noch eine Menge sein“, sagte Samuel May, Hauptautor von die Studieveröffentlicht in der Zeitschrift Offene Wissenschaft der Royal Society.

„Wir wollten die langfristigen Folgen untersuchen, die sich ergeben, wenn die Brutstätten von der Populationsstruktur abweichen und so die wilde Population rekrutieren und ihre Widerstandsfähigkeit verbessern.“

Die Vielfalt der Lebensgeschichten ist ein charakteristisches Merkmal von Wildlachsen, die speziell an die örtlichen Gegebenheiten ihrer Heimatgewässer angepasst sind. Simulationen zeigten, dass die Populationsgröße wilder Fische zunahm, weil sich mehr Fische vermehrten, als dies ohne die Streuner aus den Brutstätten der Fall gewesen wäre.

Diese Zunahme hatte ihren Preis: Da sich aus Brutstätten stammende Genvarianten in wilde Populationen ausbreiteten, verringerte sich die Vielfalt innerhalb dieser Populationen.

„Wildpopulationen können sich stark voneinander unterscheiden, aber Zuchtfische ähneln sich oft mehr. Wenn viele Individuen mit relativ ähnlichen Merkmalen in unterschiedliche Populationen eingeführt werden, kann dies dazu führen, dass sich diese Populationen ähnlicher werden. Eine geringere Vielfalt innerhalb der Populationen kann die Widerstandsfähigkeit gegenüber zukünftigen Veränderungen verringern“, sagte May, der die Studie als Postdoktorand am College of Fisheries and Ocean Sciences der UAF durchführte.

Frühere Studien haben gezeigt, dass Lachse aus Brutanstalten etwa halb so viele Nachkommen produzieren wie Wildfische. Diese könnten an andere Lebensräume angepasst sein als die, in die sie ursprünglich verirrt waren und sind nicht demselben Evolutionsdruck ausgesetzt wie Fische aus natürlichen Gewässern.

Die Einführung dieser Genvarianten in wilde Lachspopulationen könnte möglicherweise deren Anpassungsfähigkeit an zukünftige Herausforderungen in der Natur beeinträchtigen.

Die Simulationen knüpften an ein laufendes Projekt im Prince William Sound an, in dessen Rahmen seit 2011 Gewebeproben von Hunderttausenden Buckellachsen gesammelt wurden. Das Alaska Hatchery Research Program hat Proben aus 30 Flüssen der Region gesammelt und damit eine riesige Sammlung von DNA und anderen Daten für die Durchführung von Forschungen bereitgestellt, die Alaskas Politik und nachhaltiges Ressourcenmanagement beeinflussen sollen.

Dieser beispiellose Probenentnahmeaufwand ermöglicht es den Forschern, die Stammbäume der Buckellachse aus fünf dieser beprobten Bäche in der Region zu rekonstruieren und festzustellen, welche Fische auf Fischzuchtbetriebe zurückgeführt werden können.

May warnte, dass es wie bei jeder Simulation schwierig sein könne, alle komplexen Zusammenhänge in der Natur vollständig zu erfassen. Die Modellierung für die Studie bezog sich speziell auf Buckellachse im Prince William Sound, sagte er, und allgemeine Schlussfolgerungen über andere Systeme oder Arten sollten mit Vorsicht gezogen werden.

„Dieselben Dinge, die diese Art von Modellen in bestimmten Kontexten unglaublich nützlich machen – wie ihre vereinfachenden Annahmen und die Parametrisierung mit empirischen Daten – machen sie auch irreführend, wenn sie im falschen Kontext angewendet werden“, sagte May.

Zu den weiteren Mitwirkenden des Papiers gehörten Autoren des Alaska Department of Fish and Game und der National Oceanic and Atmospheric Administration. Das Alaska Hatchery Research Project ist ein Gemeinschaftsprojekt des Alaska Department of Fish and Game, Brutstättenbetreibern, Nichtregierungsorganisationen und Wissenschaftlern.

„Die Lachszuchtbetriebe in Alaska sind zu einem Brennpunkt geworden, der die Diskussionen über politische Optionen in Zwietracht und Bitterkeit münden lässt“, sagt Peter Westley, außerordentlicher Professor für Fischerei an der UAF und leitender Forscher des Projekts.

„Hoffentlich kann diese Arbeit als Leitfaden für Gespräche dienen, indem sie als vereinbarte Realität dient – ​​Fischzuchtbetriebe können den Lachsbestand sowohl in Fischzuchtbetrieben als auch in freier Wildbahn erhöhen, aber dies geht mit einem inhärenten Kompromiss für die ökologische Vielfalt der Wildfische einher, beispielsweise mit der Dauer der Wanderung.“