Studie zeigt, dass invasive Silberkarpfen ihre Bewegungen in den Gewässern der Region Chicago reduzieren

Invasive Silberkarpfen haben sich seit ihrer Einführung vor einem halben Jahrhundert im gesamten Mississippi-Einzugsgebiet ausgebreitet. Doch trotz aller Bemühungen gelangten die Fische nicht über einen bestimmten Abschnitt des Illinois River nördlich von Kankakee hinaus. Untersuchungen an der University of Illinois in Urbana-Champaign zeigen, dass Fische wahrscheinlich Schadstoffe aus der Wasserstraße im Raum Chicago meiden, die nach Süden fließt, bevor sie um Kankakee herum erschöpft ist.

Die Studie „Silberkarpfen unterliegen Stoffwechsel- und Verhaltensänderungen, wenn sie Wasserstraßenwasser aus der Gegend von Chicago ausgesetzt werden“, veröffentlicht in Wissenschaftliche Berichte zeigt, dass Silberkarpfen ihr Verhalten und ihren Stoffwechsel ändern, wenn sie in das Wasser des Illinois River nördlich von Kankakee eingeführt werden, der das Wasser der Region Chicago darstellt.

„Wenn Tiere einem Stressor ausgesetzt sind, kommen sie manchmal zurecht. Sie denken: ‚Das ist schrecklich, ich gehe‘ und rennen weg. Aber manchmal reduzieren sie ihre Aktivität und ducken sich. Diese Tiere denken: ‚Ich gehe einfach.‘ Tun Sie dies und sehen Sie, ob sich die Bedingungen verbessern. Als wir die Karpfen in das Wasser von Chicago setzten, verringerten sie ihre Aktivität und hörten auf, sich zu bewegen“, sagte der Co-Autor der Studie, Cory Suski, Professor am Department of Natural Resources und Umweltwissenschaften (NRES) am College of Agricultural, Consumer and Environmental Sciences (ACES) in Illinois.

Suski und seine Kollegen von der University of Texas und dem U.S. Geological Survey (USGS) transportierten Wasser aus der nördlichen Kankakee-Region zu einer USGS-Fischbrutstätte, wo sie das Verhalten von Silberkarpfen in Wasserstraßen und Laborgewässern im Raum Chicago verglichen.

„Wir würden die Fische in Eimer schöpfen und ihr Verhalten mit Videokameras messen“, sagte Suski. „Die Fische im Laborwasser erkundeten, als würden sie denken: ‚Oh, hey, ich bin in einem neuen Eimer. Was ist hier drin?‘ Mit der Zeit langweilten sie sich und hörten auf, sich zu bewegen, aber Karpfen in den Gewässern der Gegend von Chicago verlangsamten sofort ihre Aktivitätsrate, was auf einen Stressfaktor hindeutete.

Interessanterweise bewegten sich die Fische in der Gegend von Chicago zwar weniger, verbrauchten aber auch mehr Energie als die im Laborwasser lebenden Karpfen. Laut Suski zeigt dies, dass die Fische wahrscheinlich Überstunden gemacht haben, um mit der Belastung durch Schadstoffe klarzukommen.

Die neuen Verhaltens- und Stoffwechselergebnisse stehen im Einklang mit einer Studie von Suskis Gruppe aus dem Jahr 2019, die zeigt, dass wilde Silberkarpfen, die nördlich von Kankakee beprobt wurden, Gene im Zusammenhang mit der Toxinentfernung aktivierten und Gene, die für DNA-Reparatur und Schutzmaßnahmen in ihrer Leber verantwortlich sind, abschalteten. Diese Muster deuteten darauf hin, dass die Fische so sehr damit beschäftigt waren, Schadstoffe zu entgiften, dass sie ihre eigenen inneren Reparaturmechanismen opferten.

In keiner der beiden Studien werden spezifische Schadstoffe identifiziert, auf die Karpfen reagieren könnten. Aus einem USGS-Bericht geht jedoch klar hervor, dass eine Reihe von Schadstoffen im Raum Chicago am Standort Kankakee deutlich zurückgehen.

„Flüchtige organische Verbindungen, Arzneimittel und eine Menge anderer Schadstoffe finden sich allesamt weiter flussaufwärts, näher an Chicago“, sagte Suski. „Die Schadstoffkonzentrationen rund um dieses Einzugsgebiet des Illinois River verändern sich erheblich. Die Karpfen breiten sich aus und kommen überall außer an diesem Ort reichlich vor. Und das schon seit mindestens einem Jahrzehnt.“

Amy Schneider, Hauptautorin der Studie und ehemalige NRES-Doktorandin, fügte hinzu: „Durch die Untersuchung der Physiologie und des Verhaltens invasiver Fischarten wie Silberkarpfen können Forscher Methoden zur Abschreckung dieser Arten weiter verbessern und entwickeln.“

Obwohl verunreinigtes Wasser ein recht wirksames Mittel zu sein scheint, um invasive Karpfen davon abzuhalten, in die 7 Milliarden US-Dollar teure Fischerei in den Großen Seen einzudringen, schlägt niemand vor, Verunreinigungen hinzuzufügen, um die Karpfenbewegung zu verhindern.

Laut Suski waren die jüngsten Bemühungen zur Säuberung der Wasserstraße im Raum Chicago tatsächlich erfolgreich, was sich in der verbesserten Gesundheit der Fischgemeinschaften zeigt. Doch die Reinigung des Wassers könnte unbeabsichtigte Folgen für Silberkarpfen haben.

„Es ist eine gute Sache, dass sich die Wasserqualität in der Gegend von Chicago verbessert, aber die Realität ist, dass eine Verbesserung der Wasserqualität unbeabsichtigt dazu führen könnte, dass die abschreckende Wirkung, die invasive Karpfen abwehrt, zunichte gemacht wird“, sagte Suski.

„Die weitere Arbeit an diesem Thema wäre von Vorteil, denn wir könnten verstehen, warum die demografische Front so lange stabil geblieben ist und was passieren könnte, wenn die Abschreckung verschwindet.“