Systematische Erhebung der Fischgesellschaften in

Systematische Erhebung der Fischgesellschaften der
grossen mitteleuropäischen Seen
TIM ALEXANDER
PROJET LAC
Team
Pascal Vonlanthen
Ole Seehausen
Guy Periat
Francois Degiorgi
Jean-Claude Raymond
Lukas Rüber
Fischereiverbände
Technische Mitarbeiter
Studenten
Zivildienstler
Freiwillige
Institutionen
Eawag
Universität Bern
Naturhistorisches Museum
der Burgergemeinde Bern
Bundesamt für Umwelt
Kantone
Universität der FrancheComté
INRA Thonon-les-Bains
ONEMA Office national de
l'eau et des milieux
aquatiques
Projekt Ursprung …
Endemische Felchendiversität der Schweiz
Vonlanthen et al 2012
Projekt Ursprung …
Verlust endemischer Felchendiversität der Schweiz
Forellenbarsch
Vonlanthen et al 2012
Projekt Ursprung …
1000.0
Ptot-P or PO4-P [ug/l]
Reoligotrophication
100.0
10.0
1.0
1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005
Genfersee
Lake
Geneva
Lake
Neuenburgersee
Neuchâtel
Lake
Murtensee
Murten
Lake
Biel
Bielersee
Lake
Thun
Thunersee
Brienzersee
Lake
Brienz
Sempachersee
Lake
Sempach
Vierwalstättersee
Lake
Lucerne
Lake
Zug
Zugersee
Baldeggersee
Lake
Baldegg
Hallwilersee
Lake
Hallwil
Lake
Zürichsee
Zürich
Lake
Walen
Walensee
Lake
Greifen
Greifensee
Lake
Pfäffiker
Pfäffikersee
Bodensee
Lake
Constance
Diskussion dauert nun schon seit über 25
Jahren!
Standardisierte Fänge von Projet Lac können
zusätzliche Informationen für die Diskussion bieten
Projekt Ursprung …
Beurteilung der Seen in der Schweiz
Vortrag Übersicht
Vorstellung Projet Lac: Ziele und Methoden
Wie werden die Fischgemeinschaften durch Phosphor beeinflusst?
Erkenntnisse für ökologische Bewertung und Renaturierung der
Seen?
Projet Lac - Ziele
Standardisierte Befischung von tiefen präalpinen und alpinen Seen
Erhebung von aktueller (und vergangener) Fischdiversität
Aufbau einer Referenzsammlung von Fischen sowie von Gewebeund DNA-Proben für zukünftige Forschungsprojekte
Einfluss der umweltfaktoren auf die Artenzusammensetzung
Wissenschaftliche Publikationen und ManagementEmpfehlungen basiert auf Vergleichen zwischen
verschiedenen Seen und historischen Daten
Standardisierte Befischung
Biometrie
Elektrofischerei
Hydroakustik
Uferhabitat
kartierung
Vertikalnetz
Protokoll
CEN-Netz
Protokoll
Standardisierte Befischung
> 29 grössere Seen der Schweiz, Frankreichs und Italiens
Zusammenfassung der Erhebungen 2010-2014
Untersuchte Seen
> 29
Dokumentierte Arten
> 67
Anzahl Fische in Museumssammlung
> 5’800
Anzahl Befischungsaktionen
> 6’600
Anzahl Gewebeproben in EAWAG-Sammlung
> 10’000
Anzahl Photos in Datenbank
> 26’000
Anzahl katalogisierter Fische in Datenbank
> 59’000
Mehr Fischarten in grossen Seen
Anzahl Fischarten
Bodensee
Lac du Remoray
See-Oberfläche (km2)
Schätzung der Fischbiomasse und Anzahl im ganzen See
Fangmenge / Netzfläche / Dauer
≈ Fisch pro Volumeneinheit (bzw. Biomasse oder Anzahl pro m3)
Fischbiomasse oder Anzahl im ganzen See
≈ Volumengewichtete durchschnittliche Fangmenge
Biomasse im gesamten See =
× Biomasse pro Volumeneinheit
Weniger Fische pro Volumeneinheit in tiefen Seen
Durchschnittliche Tiefe < 50 m
Maximale Tiefe (m)
Durchschnittliche Tiefe > 50 m
Biomasse pro Volumeneinheit
Keine
klarezwischen
Beziehung
zwischenund
Phosphor
und
Beziehung
Phosphor
Fischbiomasse
pro
Fischbiomasse
Volumeinheit pro Volumeneinheit
Gesamtphosphor (µg/L)
Egli Biomasse pro Volumeneinheit
Einfluss von Phosphor auf die Zusammensetzung
der Fischbestände
Mehr Egli in
nährstoffreichen Seen
Gesamtphosphor (µg/L)
Viele kleine Egli bei
hohem Ptot!
Durchschnittliche
Felchenlänge ist grösser
in nährstoffreichen Seen
Weniger Felchenbiomasse in
nährstoffreichen Seen
Durchschnittliche Felchenlänge
Felchenbiomasse pro Volumeneinheit
Einfluss von Phosphor auf die Zusammensetzung
der Fischbestände
Gesamtphosphor (µg/L)
Gesamtphosphor (µg/L)
Felchen
Egli
Rotauge
Agone
Seesailbling
Stichling
Zusammensetzung der Fischbestände
Verteilung von Fischen in einem See
Relative Höhe in Wassersäule
Walensee
Depth (m)
Verteilung von Fischen in einem See
Relativ Höhe in Wassersäule
Zugersee
Depth (m)
Unterschiedliche Veränderungen der Fischbestände je
nach Tiefe
Biomasse Benthischer Fische
Oberflächlich
(< 12 m)
Mittelbereich
(12 - 50m)
Gesamtphosphor (µg/L)
Tiefe
(50 – 300+ m)
Verschiebung der Tiefenverteilung der Fische
Thunersee
Zugersee
Tiefe (m)
Walensee
Anzahl alle Arten korrigiert für die Netzfläche
Luganersee
Verschiebung der Tiefenverteilung von Felchen
Walensee
Thunersee
Kropfer
Tiefe (m)
Brienzlig
Zugersee
Anzahl Coregoniden korrigiert für die Netzfläche
Sehr hohe phänotypische Vielfalt im Thunersee
Thunersee
Seesaibling
Felchen
Groppe
Fisch Diversität
Ökotypen / Arten
Nutzen verschiedene Nahrungsquellen
Leben in verschiedenen Teilen der See
Laichen zu verschiedenen Zeiten des Jahres
Ökosystemdienstleistungen
Vielfalt trägt zur effizienten Nutzung der verfügbaren
Nährstoffe bei
Ökosystem Widerstandsfähigkeit
Keine eingeführten Arten gefangen in den drei Seen mit dem
tiefsten Phosphorgehalt
Warum unterscheiden sich unsere Erkentnisse von
der Fischerei?
Verschiebung in der Tiefenverteilung der Biomasse
-> Im Oberflächenwasser konzentriert -> leichter zu fangen?
Unterschiede in der Maschenweite
-> Wir benutzen kleinere Maschenweiten (mehr kleine Felchen)?
Veränderte Anzahl Fischer?
Detaillierte Daten über den Berufsfischereiaufwand (Anzahl
„Netztage“) ist wichtig für die Auswertung der Fischereistatistiken
Wir zeigen eine Momentaufnahme der Bestände, aber Fischereierträge
werden von zeitlichen Faktoren wie Wachstumsrate beeinflusst
Vergleiche zwischen Seen müssen mit Vorsicht
angeschaut werden
Einfluss der Morphologie auf die Seeproduktivität
Hinterlassenschaft vergangener Überdüngung
Rolle der Biodiversität beim Erhalt der Produktivität (z.B. Thunersee)
Einfluss der eingeführten Arten (z.B. Bodensee)
Bodensee
Andere
Arten
Stichling
Eingeführten Arten
Sonnenbarsch
Kaulbarsch
Amerikanische Seeforelle
Northern roach
Zander
Regenbogen Forelle
Südlicher Alet
Schwarzfeder
Südlicher Steinbeisser
Forellenbarsch
Stichling
Erkenntnisse für ökologische Bewertung und
Renaturierung der Seen
Fischerei Fangdaten sind nützlich, um nachhaltige Fischerei zu beurteilen, aber...
... sie decken nur einen kleinen Anteil der Arten und Fischlängen ab
Standardisierte „Gesamt-Seebefischung“ bietet zusätzliche Information
Besonders wichtig für kleine Fische, „kryptische“ Vielfalt und Ökosystem
Bewertungen
Das Ziel der Zuststandsbewertung (Fische) und Renaturierung muss sorgfältig
abgewogen werden und eindeutig definiert sein
Naturnahe Fisch Biodiversität?
Ausgestorbene endemische Arten können nicht zurückgebracht werden,
aber selten gewordene Arten können gefördert werden
Eingeführten Arten können in der Regel nicht entfernt werden
Priorität auf der Erhaltung der verbleibenden naturnahen Seen und endemischen
Arten
Zusammenfassung
Phosphor beeinflusst Fischartenzusammensetzung und Verteilung der
Fische in einem See
Eine intakte endemische Fischgemeinschaft und natürliche Wasserchemie
erhält Ökosystemleistungen und Widerstandsfähigkeit
Viele Seen wurden irreversibel vom ursprünglichen Zustand verändert:
Verlust von endemischen Arten, Einführung von Neozoen
Vergleiche zwischen den Seen bringen uns zusätzliche Informationen
aber…
... Jeder See ist einzeln zu betrachten hinsichtlich Zustand und
Management (Ökologie UND sozioökonomische Faktoren)
Fragen, Vorschläge, Rückmeldungen…
Dankeschön!