Der atlantische Kabeljau ist einer der wichtigsten Räuber in der Barentssee, der 2017 schätzungsweise über 5 Millionen Tonnen Fisch verzehrte. In einer aktuellen Arbeit (Holt et al. 2019) untersuchen wir die Ernährung dieser Art anhand eines einzigartigen Datensatzes, der 33 Jahre lang von russischen und norwegischen Wissenschaftlern durchgeführte Magenproben des Kabeljaus umfasst. Diese Zeitreihe ist der bisher umfassendste Datensatz über die Ernährung des Kabeljaus und trägt entscheidend dazu bei, ökologisch wichtige Fragen darüber zu beantworten, was der Kabeljau frisst und warum dies für die Räuber-Beute- und Nahrungsnetzdynamik im Ökosystem der Barentssee wichtig ist.
Abbildung 1. Ernährung des Atlantischen Kabeljaus unterschiedlicher Größe (cm), dargestellt als prozentualer Anteil am Gesamtgewicht der Beute je Art/Artengruppe. Die Daten stammen aus einer 33-jährigen Zeitreihe von Mageninhaltsdaten aus den Jahren 1984 bis 2016.
Das Verständnis der Interaktion zwischen den Arten ist besonders wichtig in marinen Systemen, in denen ein ökosystemorientierter Ansatz für das Management wünschenswert ist, wie in der Barentssee (siehe Beitrag). Eine der am meisten untersuchten Arten in der Barentssee ist aufgrund ihrer wirtschaftlichen Bedeutung (vorläufige gemeldete Fangmenge von 868 276 Tonnen für 2017: ICES 2018) und ihres ikonischen Status der Nordost-Arktische Kabeljau (Gadus morhua). Der Kabeljau ist nicht nur das Hauptziel der Fischerei in der Barentssee, sondern auch ein wichtiger Räuber im Nahrungsnetz der Barentssee. Um zu verstehen, wie die biologischen Komponenten des Ökosystems zusammenhängen, und so die Nutzung der Barentssee steuern zu können, sind detaillierte Informationen über die Raubdynamik des Kabeljaus erforderlich. Mageninhaltsdaten können umfassende Informationen über die Ernährung einer Art zu einem bestimmten Zeitpunkt und an einem bestimmten Ort liefern. Wenn sie über lange Zeiträume und Größenklassen hinweg durchgeführt werden, können hochauflösende Mageninhaltsdaten Informationen liefern, die für das Verständnis der trophischen Interaktionen in marinen Ökosystemen von entscheidender Bedeutung sind.
Seit 1984 arbeiten PINRO (Knipovich Polar Research Institute of Marine Fisheries and Oceanography in Murmansk) und IMR (Institute for Marine Research in Bergen) zusammen, um Daten in der Barentssee zu sammeln. Eine dieser Kooperationen ist die Sammlung von Kabeljaumägen und die Analyse ihres Inhalts. Im Laufe der Jahre wurden in der gesamten Barentssee beeindruckende 380 948 Mägen beprobt, was einem Durchschnitt von 10 884 Mägen pro Jahr entspricht. Diese Daten sind in der norwegisch-russischen Mageninhaltsdatenbank zusammengefasst und für fast alle Monate jedes Jahres verfügbar.
Holt et al. (2019) nutzten diese Daten, um die Veränderungen der Kabeljau-Ernährung in der Barentssee zu untersuchen, insbesondere langfristige interannuelle Trends, Unterschiede zwischen den Jahreszeiten, Größenbeziehungen zwischen Kabeljau und Beute und Veränderungen in der Zusammensetzung der Kabeljau-Ernährung während der Entwicklung.
Sie fanden heraus, dass Kabeljau bereits ab einer Länge von 20 cm, was einem einjährigen Fisch entspricht, beginnt, Fisch zu fressen (als Alternative zum ausschließlichen Fressen von Plankton). Diese Tendenz, sich von Fisch zu ernähren, setzt früher im Leben ein als bei vergleichbaren Kabeljaupopulationen. Kannibalismus, der für diese Art gut dokumentiert ist (Bogstad et al. 1994; Dolgov et al. 1994; Uzars & Plikshs 2000; Neuenfeldt & Köster 2000; Yaragina et al. 2009; Pálsson & Björnsson 2011), wurde bereits für Dorsche von 20 cm gefunden, wobei die Intensität mit der Größe des Dorsches zunahm. Holt et al. fanden auch heraus, dass der Kabeljau alle Größen von Beutetieren bis zu einer Grenze von 33 % seiner eigenen Länge frisst. Das bedeutet, je größer/älter der Kabeljau wird, desto breiter ist das Spektrum der Beutetiere, die er fressen kann, was ihn zu einem äußerst effizienten Generalisten macht.
Die Ernährung der Kabeljaue unterlag im Zeitraum 1984-2016 erheblichen Schwankungen, die mit den Veränderungen der Beutetiere, der Abundanz der Kabeljaue und ihrer Verteilung einhergingen. Es wurden auch jahreszeitliche Unterschiede beobachtet, wobei Lodde (Mallotus villosus) im Winter auf dem Speiseplan stand, während Kabeljau, Polardorsch (Boreogadus saida) und andere Fischarten in den Sommer-/Herbstmonaten stärker vertreten waren. Dies bestätigt das opportunistische räuberische Verhalten dieser Art.
Warum sind diese Ergebnisse wichtig?
Der Barentssee-Dorsch gilt als der wichtigste Räuber in der Barentssee. Mit dieser Studie liefern wir Beweise für unverhältnismäßige Größenverteilungen zwischen Räuber und Beute sowie für Verschiebungen in der Nahrungszusammensetzung mit der Entwicklung des Kabeljaus. Die Kabeljaubestände haben in der Barentssee zugenommen und in den letzten Jahren ein noch nie dagewesenes Ausmaß erreicht. Die Beziehung zwischen der Ernährung des Kabeljaus und der Häufigkeit des Kabeljaus könnte sich daher verstärkt auf wichtige Beutepopulationen auswirken, insbesondere auf pelagische Fischbestände, die einen großen Teil ihrer Ernährung ausmachen (norwegischer Frühjahrslaicher Hering Clupea harengus, Lodde usw.), sowie auf andere Arten, die von ihnen abhängen (siehe Beitrag). Dies wird wahrscheinlich Folgen für die Struktur des Nahrungsnetzes in der Barentssee und die Funktion des Ökosystems haben. Diese Arbeit ist ein wichtiger Schritt zum Verständnis der trophischen Verbindungen, die die Dynamik des Ökosystems Barentssee bestimmen.
Holt, R.E., Bogstad, B., Durant, J.M., Dolgov A.V., Ottersen, G. 2019. Barents Sea cod (Gadus morhua) diet composition: long-term interannual, seasonal, and ontogenetic patterns. ICES Journal of Marine Science DOI: 10.1093/icesjms/fsz082
Bogstad, B., Lilly, G.R., Mehl, S., Pálsson, Ó.K. Stefánsson, G. 1994. Kannibalismus und Jahrgangsstärke beim Atlantischen Kabeljau (Gadus morhua) in arktisch-borealen Ökosystemen (Barentssee, Island und östliches Neufundland). ICES Journal of Marine Science. 198: 576-599.
Dolgov, A.V., Korzhev, V.L., Tretyak, V.L. 1994. Kannibalismus und seine Bedeutung für die Bildung der Rekrutierung des arktisch-norwegischen Kabeljaus in der Barentssee. Proceedings of the sixth IMR- PINRO Symposium, Bergen, 14-17 June: 121-128.
ICES. 2018. Bericht der Arctic Fisheries Working Group (AFWG), 18-24 April 2018, Ispra, Italien. ICES CM 2018/ACOM:06. 859 pp
Neuenfeldt, S., Köster, F.W. 2000. Trophodynamische Kontrolle des Rekrutierungserfolgs beim Ostseedorsch: der Einfluss von Kannibalismus. ICES Journal of Marine Science. 57: 300-309.
Pálsson, Ó.K., Björnsson, H. 2011. Langfristige Veränderungen in den trophischen Mustern des Islanddorsches und Zusammenhänge mit den Hauptbeutebeständen. ICES Journal of Marine Science. 68: 1488-1499.
Uzars, D., Plikshs, M. 2000. Dorsch (Gadus morhua L.) Kannibalismus in der zentralen Ostsee: interannuelle Variabilität und Einfluss der Rekrutierungsmenge und -verteilung. ICES Journal of Marine Science. 57: 324-329
Yaragina, N.A., Bogstad, B., Kovalev, Y.A. 2009. Variabilität des Kannibalismus beim Nordost-Arktischen Kabeljau (Gadus morhua) im Zeitraum 1947-2006. Marine Biology Research. 5: 75-85