Invasive Blüten pazifischer Austern während der Meereshitzewelle von Blob deuten auf ähnliche Ereignisse wie die Erwärmung der Meere hin

Pazifische Austern, die nicht in den Vereinigten Staaten beheimatet sind, sondern in den Vereinigten Staaten zu Aquakulturzwecken gezüchtet werden, sind eine invasive Art. Während der Hitzewelle des Pacific Blob Mitte der 2010er Jahre, als die Meerestemperaturen im Puget Sound in Washington 3 °C über dem Durchschnitt lagen, vermehrte sich die Art in freier Wildbahn und die Artenrekrutierung für den Zeitraum 2012–2020 erreichte im Sommer 2015 ihren Höhepunkt.

Da es keine Studien zu den Auswirkungen dieser Meereshitzewelle auf die pazifischen Austernpopulationen in diesem Gebiet gab, untersuchte ein Forschungsteam der University of Washington, der Pacific Lutheran University und Harbor WildWatch dieses Thema. Ihre Arbeit ist veröffentlicht in Grenzen der Meereswissenschaften.

Pazifische Austern (Magallana gigas, früher Crassostrea gigas) sind an der Pazifikküste Asiens beheimatet. Die Zucht dieser Art begann 1919 im südlichen Puget Sound und ist heute in der gesamten Region von Bedeutung. In letzter Zeit haben sich wilde Populationen in der Region etabliert, aber „wir wissen noch nicht, wie sich Austern außerhalb der Aquakultur an den felsigen Ufern des südlichen Puget Sound verhalten“, betonen die Forscher.

Pazifische Austern laichen im Allgemeinen, wenn die Meerestemperatur etwa 20 °C erreicht. Anschließend werden die Eier befruchtet und die entstandenen Larven bleiben die nächsten Wochen frei im Wasser. Schließlich haften sie an einer harten Unterwasseroberfläche wie Muscheln, Stegen oder vorhandenen Felsen; Dies ist der Rekrutierungsprozess.

Eine Temperatur von etwa 27 °C fördert diese Aktivität am besten, aber frühere Untersuchungen zeigen, dass sie auch bei niedrigeren Temperaturen auftreten kann. Eine Studie aus dem Jahr 2009 ergab eine Überlebensrate von mehr als 80 % bei Larven in Wasser bei 17 °C.

Allerdings sorgt der Zufluss aus der Straße von Juan de Fuca (im Norden) für kühle Wassertemperaturen im Puget Sound. „Die Wassertemperaturen im südlichen Puget Sound haben in der Vergangenheit nicht die Temperaturschwelle für das Laichen erreicht. Während unseres Untersuchungszeitraums lag die durchschnittliche Sommerwassertemperatur aller verwendeten Aufzeichnungen bei 14,5 °C und damit deutlich unter der typischen Laichschwelle von 20 °C“, sagen sie schreiben. die Forscher dieser neuen Studie.

Sie wollten Folgendes untersuchen:

• Die Anzahl der Austernkohorten im südlichen Puget Sound über einen Zeitraum von zehn Jahren;
• Ein möglicher Zusammenhang zwischen Wassertemperaturen und Austernrekrutierung in den untersuchten Gebieten und Zeiträumen;
• Wenn die durch den Blob verursachten höheren Wassertemperaturen die Fortpflanzung von Austern förderten;
• Mögliche Unterschiede in der Schalendichte und -größe zwischen den Untersuchungsstandorten nach der ersten Austernrekrutierung.

Das Team ging davon aus, dass wärmere Wassertemperaturen zu einer höheren Rekrutierung führen würden und dass sie zwischen den Untersuchungsgebieten unterschiedliche Dynamiken der Austernpopulationen beobachten würden.

Auswirkungen des Blobs

Die Blob-Meereshitzewelle begann im Winter 2013–2014 vor der nordamerikanischen Pazifikküste und erreichte 2014 die Küste, einschließlich der Salish Sea, zu der der Puget Sound gehört. Sie dauerte bis 2016 und erhöhte die Meeresoberflächentemperaturen um etwa 10 % 3°C.

Zu den weiteren Folgen, so heißt es in dem Papier, gehören erhebliche Phytoplanktonblüten, die ein Neurotoxin verbreiten, Veränderungen in der Zusammensetzung der Kelp-Waldgemeinschaften in Kalifornien und die Sterblichkeit einiger Fischlarven.

Ab 2013 führte das Forschungsteam alle zwei Jahre (Winter und Sommer) Zählungen wilder Pazifischer Austern an acht Strandstandorten – fünf im Carr Inlet im Westen und drei in Tacoma Narrows im Osten – im südlichen Puget Sound durch. Zu diesem Zweck platzierten sie Quadrate zufällig an jeder Probenahmestelle (nicht in bestehenden Austernbänken) in der mittleren und oberen Gezeitenzone und hielten sie während aller Probenahmetermine der Studie innerhalb weniger Meter.

Bemerkenswerte Ergebnisse

An jedem Probenahmetermin zählte das Team die Austern in jedem Quadrat, maß die Höhe ihrer Schalen und bestimmte die durchschnittliche Austerndichte an jedem Standort sowie den Gezeitenstand.

Interessanterweise fand das Team während des gesamten Untersuchungszeitraums an keinem der drei östlichen Standorte pazifische Austern, ihre Studie stellt jedoch fest, dass Austern ab 2016 (nach der Rekrutierung im Jahr 2015) an allen fünf Standorten im Westen auftauchten. Auch in den Jahren 2017, 2019 und 2020 kam es an diesen fünf Weststandorten zu Rekrutierungen.

An diesen westlichen Standorten stellten die Forscher eine durchschnittliche sommerliche Wassertemperatur von 15,7 °C fest, während die durchschnittliche sommerliche Wassertemperatur an den östlichen Standorten 14 °C betrug. Zwischen 2014 und 2015 wurden auch an den westlichen Standorten die höchsten Wassertemperaturen gemessen.

Die Forscher stellen fest: „Höhere Wassertemperaturen im Sommer korrelierten in unserer Studie mit einer höheren Rekrutierung.“ Es wurde geschätzt, dass die Dichte der Austern-Rekruten in unserer Studie um den Faktor 5,67 pro zusätzlichem Grad Celsius sommerlicher Wassertemperatur zunimmt. »

Sie fanden jedoch keine korrelierten Wachstumstrends und wiesen darauf hin, dass Umweltfaktoren möglicherweise eine Rolle bei den unterschiedlichen aufgezeichneten Austernschalenhöhen gespielt haben.

Das große Bild

Seit vielen Jahren wird vorhergesagt, dass der Klimawandel generell die Invasion von Arten begünstigen wird, und basierend auf diesen Erkenntnissen werden zu diesen Arten auch Pazifische Austern gehören. „Pazifische Austern erweitern ihr Verbreitungsgebiet in Richtung der Pole, wenn die Wassertemperaturen steigen“, schreiben die Forscher.

Vor allem aber deuten ihre Ergebnisse im normalerweise kühleren Puget Sound darauf hin, dass die Erwärmung die Arten nicht nur in Richtung der Pole bewegen könnte, sondern auch in Regionen, die durch Tiefwassereinbrüche von der Küste aus kühl gehalten werden.

„Wir können davon ausgehen, dass in Gebieten, in denen niedrige Temperaturen zuvor die Etablierung nicht heimischer Arten verhindert haben, künftig erhöhte Temperaturen die Arteninvasion ermöglichen werden“, schließen sie.

© 2024 Science X Network