Was vier Jahrzehnte Lachskonserven über marine Nahrungsnetze verraten

Die Gewässer Alaskas sind ein wichtiges Angelgebiet für Lachse. Komplexe marine Nahrungsnetze liegen dieser Fischerei zugrunde und erhalten sie, und Wissenschaftler möchten wissen, wie der Klimawandel sie verändert. Doch Beispiele aus der Vergangenheit zu finden ist nicht einfach.

„Wir müssen unseren Geist wirklich öffnen und kreativ werden, was als ökologische Datenquelle dienen kann“, sagte Natalie Mastick, derzeit Postdoktorandin am Peabody Museum of Natural History der Yale University.

Als Doktorand an der University of Washington in Seattle untersuchte Mastick die marinen Nahrungsnetze Alaskas anhand einer ausgesprochen unorthodoxen Quelle: alte Lachsdosen. Die Dosen enthielten Filets von vier Lachsarten, die alle über einen Zeitraum von 42 Jahren im Golf von Alaska und in der Bristol Bay gefangen wurden. Mastick und ihre Kollegen sezierten die konservierten Filets aus 178 Dosen und zählten die Anzahl der Anisakid-Spulwürmer – eines häufigen, winzigen Meeresparasiten – im Fleisch.

Die Parasiten waren während des Konservenprozesses abgetötet worden und hätten beim Verzehr keine Gefahr für den menschlichen Verbraucher dargestellt. Aber das Zählen von Anisakis ist eine Möglichkeit zu beurteilen, wie gut es einem Meeresökosystem geht.

„Jeder geht davon aus, dass Würmer im Lachs ein Zeichen dafür sind, dass etwas schief gelaufen ist“, sagte Chelsea Wood, außerordentliche Professorin für Wasser- und Fischereiwissenschaften an der UW. „Aber der Lebenszyklus von Anisakiden integriert viele Komponenten des Nahrungsnetzes. Ich sehe ihre Anwesenheit als Signal dafür, dass der Fisch auf Ihrem Teller aus einem gesunden Ökosystem stammt.“

Das Forschungsteam berichtet in a Papier veröffentlicht am 4. April in Ökologie und Evolution dass die Anisakid-Wurmwerte bei Kumpel- und Rosalachs von 1979 bis 2021 anstiegen und bei Koho- und Rotlachs gleich blieben.

„Anisakiden haben einen komplexen Lebenszyklus, der viele Arten von Wirten erfordert“, sagte Mastick, der Hauptautor der Studie. „Die Tatsache, dass ihre Zahl im Laufe der Zeit zunimmt, wie wir es beim Rosa- und Kumpellachs gesehen haben, deutet darauf hin, dass diese Parasiten in der Lage waren, alle richtigen Wirte zu finden und sich zu vermehren. Das könnte auf ein stabiles oder sich erholendes Ökosystem mit genügend richtigen Wirten für Anisakide hinweisen.“ „

Anisakis leben zunächst frei im Meer. Sie gelangen in Nahrungsnetze, wenn sie von kleinen wirbellosen Meerestieren wie Krill gefressen werden. Wenn dieser ursprüngliche Wirt von einer anderen Art gefressen wird, kommen die Würmer mit. Infizierter Krill könnte beispielsweise von einem kleinen Fisch gefressen werden, der wiederum von einem größeren Fisch wie Lachs gefressen wird. Dieser Zyklus setzt sich fort, bis die Anisaki im Darm eines Meeressäugetiers landen und sich dort vermehren. Die Eier werden zurück ins Meer ausgeschieden, wo sie schlüpfen und der Zyklus mit einer neuen Generation von neuem beginnt.

„Wenn kein Wirt vorhanden ist – zum Beispiel Meeressäugetiere – können Anisakiden ihren Lebenszyklus nicht abschließen und ihre Zahl wird sinken“, sagte Wood, der leitende Autor der Studie.

Menschen können nicht als Gastgeber für Anisakids dienen. Der Verzehr in fertig gegartem Fisch stellt keine Gefahr dar, da die Würmer tot sind. Aber Anisakis – auch bekannt als „Sushi-Würmer“ oder „Sushi-Parasiten“ – können ähnliche Symptome wie eine Lebensmittelvergiftung oder eine seltene Erkrankung namens Anisakiasis verursachen, wenn sie lebend in rohem oder unzureichend gegartem Fisch verzehrt werden.

Die Seafood Products Association, eine in Seattle ansässige Handelsgruppe, spendete Wood und ihrem Team die Lachsdosen. Der Verein benötigte die Dosen, die jedes Jahr zur Qualitätskontrolle zurückgestellt wurden, nicht mehr. Mastick und Co-Autorin Rachel Welicky, Assistenzprofessorin an der Neumann University in Pennsylvania, experimentierten mit verschiedenen Methoden, um die Dosenfilets zu zerlegen und nach Anisakis zu suchen. Die Würmer sind etwa einen Zentimeter lang und neigen dazu, sich im Fischmuskel zusammenzurollen. Sie fanden heraus, dass das Team durch das Auseinanderziehen der Filets mit einer Pinzette mithilfe eines Seziermikroskops die Anzahl der Wurmkadaver genau zählen konnte.

Es gibt mehrere Erklärungen für den Anstieg der Anisakid-Werte bei Rosa- und Kumpellachs. Im Jahr 1972 verabschiedete der Kongress das Gesetz zum Schutz von Meeressäugetieren, das es den Populationen von Robben, Seelöwen, Orcas und anderen Meeressäugetieren ermöglichte, sich nach Jahren des Rückgangs zu erholen.

„Anisakiden können sich nur im Darm eines Meeressäugetiers vermehren, daher könnte dies ein Zeichen dafür sein, dass während unseres Untersuchungszeitraums – von 1979 bis 2021 – die Anisakid-Werte aufgrund der größeren Möglichkeiten zur Fortpflanzung gestiegen sind“, sagte Mastick.

Weitere mögliche Erklärungen seien steigende Temperaturen oder positive Auswirkungen des Clean Water Act, fügte Mastick hinzu.

Die stabilen Anisakid-Werte in Silber- und Rotlachsarten sind schwieriger zu interpretieren, da es Dutzende von Anisakid-Arten gibt, von denen jede ihre eigene Reihe von Wirten aus Wirbellosen, Fischen und Säugetieren hat. Während der Einmachprozess das robuste Äußere der Anisaki intakt ließ, wurden die weicheren Teile ihrer Anatomie zerstört, die die Identifizierung einzelner Arten ermöglicht hätten.

Mastick und Wood glauben, dass dieser Ansatz genutzt werden könnte, um den Parasitengehalt in anderen Fischkonserven wie Sardinen zu untersuchen. Sie hoffen auch, dass dieses Projekt dazu beitragen wird, neue, zufällige Verbindungen herzustellen, die zusätzliche Einblicke in Ökosysteme der Vergangenheit ermöglichen könnten.

„Diese Studie entstand, weil die Leute über die Weinrebe von unserer Forschung hörten“, sagte Wood. „Wir können diese Einblicke in Ökosysteme der Vergangenheit nur erhalten, indem wir uns vernetzen und Verbindungen herstellen, um ungenutzte Quellen historischer Daten zu entdecken.“

Co-Autoren des Papiers sind UW-Student Aspen Katla sowie Bruce Odegaard und Virginia Ng von der Seafood Products Association.