Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Evolution durch Fischfang

22.11.2007
Selektion durch die Fischerei als Motor der Evolution von Fischbeständen – IGB- Wissenschaftler veröffentlicht mit Kollegen einen Übersichtsartikel in Science

Der Mensch greift seit Jahrtausenden bewusst in die Evolution von Tieren und Pflanzen ein: Er züchtet beispielsweise Getreide und Nutztiere oder einfach nur besonders schöne Blumen. Er unternimmt jedoch auch unbeabsichtigte Eingriffe in die genetische Ausstattung von Flora und Fauna, die mit großen Risiken verbunden sind, beispielsweise die zunehmende Resistenz von Krankheitserregern gegen Antibiotika. Auf einen derartigen Selektionsprozess durch die globalen Fischereiaktivitäten der Menschen weist eine internationale Gruppe von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern im Fachmagazin Science hin. Demnach wirkt die selektive Fischerei als Evolutionsfaktor bei stark befischten Fischarten, und zwar stärker und schneller als bisher gedacht.

Dadurch drohen der Fischereiwirtschaft erhebliche Schäden, wenn zum Beispiel die die Fischerei überlebenden Fische genetisch bedingt früher geschlechtsreif werden und als Folge der früher in die Fortpflanzung investierten Energie insgesamt kleiner bleiben. Im Durchschnitt kleinere Fische bringen weniger Geld oder werden von Anglern weniger begehrt. In Science heißt es, die Konsequenzen der Fischerei-induzierten Evolution könnten auch aus biologischer Sicht relevant sein, weil sich durch die Veränderung der Körpergröße beispielsweise Nahrungsnetzbeziehungen und andere ökologische Prozesse ändern könnten.

„Wir brauchen einen evolutionsbiologischen Ansatz für das Fischerei- Management“, sagt Prof. Robert Arlinghaus, und spricht damit aus, was die gesamte Forschergruppe denkt. Der Nachwuchswissenschaftler vom Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) ist einer der Autoren des Review-Artikels in Science, der ein Ergebnis eines im Rahmen des Paktes für Forschung und Innovation der Leibniz-Gemeinschaft geförderten Projekts aus der ersten Förderphase ist.

... mehr zu:
»Evolution »Fischerei

Arlinghaus hat zusammen mit seinen Doktorandinnen und Doktoranden sowie internationalen Kooperationspartnern einen evolutionären Forschungsansatz für Binnengewässer entwickelt. Er betrachtet die Angelfischerei als möglichen Selektionsfaktor auf die Süßwasserfischbestände, etwa Hecht, Zander und Barsch. Was bei heimischen Seen und Flussläufen als ein beherrschbares Problem erscheint, das etwa mit Besatzmaßnahmen oder stringenteren Entnahmebestimmungen zu korrigieren ist, ist im Maßstab der Weltmeere nahezu unkalkulierbar.

Arlinghaus fasst die Kernbotschaft der Arbeit zusammen: „Die Frage ist nicht, ob Fischereidruck die Evolution der Arten beeinflusst, sondern wie schnell.“ Es müsse bedacht werden, dass Fischerei-induzierte genetische Veränderungen womöglich unumkehrbar sind. Die Art und Weise der Befischung von Süß- und Salzwasserfischen sei vergleichbar einer Zucht durch Auslese. „Allerdings mit unbeabsichtigten Züchtungsergebnissen“, fügt Arlinghaus hinzu. Kommerzielle Fischerei ist für viele Spezies weltweit die Todesursache Nummer 1 geworden.

Teilweise übersteigt die Sterblichkeitsrate durch Fang die natürliche Sterblichkeit um das Vierfache. Die Folgen: Fische werden schneller geschlechtsreif, investieren mehr Energie in die Reproduktion, bleiben im Mittel kleiner und zeigen physiologische und verhaltensbasierte Änderungen. Durch die Evolution steigt auch der Anteil der „scheuen“, sich eher dem Fischfang entziehenden Fische, mit ungeahnten Konsequenzen für die natürliche Reproduktion (und das Anglerglück).

Obgleich noch immer nicht vollständig geklärt ist, ob diese Anpassungen in jedem Falle genetisch bedingt sind oder alleine ein Ausdruck der Veränderung von Nahrungs- und anderen Umweltbedingungen sind, erscheint Fischerei-induzierte Evolution in vielen Fällen als die plausibelste Erklärung der beobachteten Veränderungen. Im Kern geht es also nicht nur um ein interessantes wissenschaftliches Phänomen, sondern um eine globale Bedrohung für die Fischbestände und die Fischereiwirtschaft.

Was aber kann die Wissenschaft dagegen tun? Die Autoren in Science schlagen vor, das Management der Fischbestände in den Weltmeeren und andernorts auf einem evolutionsbiologischen Ansatz aufzubauen. Die entsprechenden Techniken werden derzeit in mehreren Gruppen weltweit erforscht. Arlinghaus: „Das würde zunächst einmal helfen, besonders empfindliche Bestände zu identifizieren.“ In der Folge sei es wichtig festzustellen, welche Veränderungen genau der Fischereidruck hervorrufe und welchen Einfluss sie auf den Wert der Fischbestände für die Fischereiwirtschaft und die hobbymäßige Angelfischerei haben. Mittels populationsdynamischer Modelle könnte man dann Szenarien berechnen, mit welchen Managementinstrumenten der Fischerei-induzierten Evolution Einhalt geboten werden könnte. Das wiederum könne dazu beitragen, die Fischbestände so zu managen, dass sie langfristig mit hohem Ertrag für den Menschen genutzt werden können. Derzeit sei es so, dass gerade jene Individuen, die die natürlichen Gefahren schadlos überstanden haben und als Folge groß und fruchtbar geworden sind, am Haken oder im Fischernetz landen. „Das hat schwer prognostizierbare Konsequenzen für die langfristige Entwicklung und den Erhalt natürlicher Fischbestände“, sagt Arlinghaus und fügt hinzu: “Momentan heißt es in vielen befischten Beständen nicht ‚die von Natur aus Fittesten leben länger’,, sondern ,die Fittesten sterben eher’.“

Quelle: C. Jørgensen et al.: “Managing Evolving Fish Stocks” in Science, Bd. 318, 23. November 2007, S. 1247.

Ansprechpartner: Prof. Robert Arlinghaus, 030 / 6 41 81-653
(arlinghaus@igb-berlin.de)

Josef Zens | Forschungsverbund Berlin e.V.
Weitere Informationen:
http://www.adaptfish.igb-berlin.de
http://www.fv-berlin.de

Weitere Berichte zu: Evolution Fischerei

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Besserer Schutz vor invasiven Arten
15.11.2016 | Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB)

nachricht Enzian oder Spitzwegerich – wer gewinnt in den Alpen, wenn es wärmer wird?
04.11.2016 | Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Im Focus: Durchbruch in der Diabetesforschung: Pankreaszellen produzieren Insulin durch Malariamedikament

Artemisinine, eine zugelassene Wirkstoffgruppe gegen Malaria, wandelt Glukagon-produzierende Alpha-Zellen der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) in insulinproduzierende Zellen um – genau die Zellen, die bei Typ-1-Diabetes geschädigt sind. Das haben Forscher des CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit mit modernsten Einzelzell-Analysen herausgefunden. Ihre bahnbrechenden Ergebnisse werden in Cell publiziert und liefern eine vielversprechende Grundlage für neue Therapien gegen Typ-1 Diabetes.

Seit einigen Jahren hatten sich Forscher an diesem Kunstgriff versucht, der eine simple und elegante Heilung des Typ-1 Diabetes versprach: Die vom eigenen...

Im Focus: Makromoleküle: Mit Licht zu Präzisionspolymeren

Chemikern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es gelungen, den Aufbau von Präzisionspolymeren durch lichtgetriebene chemische Reaktionen gezielt zu steuern. Das Verfahren ermöglicht die genaue, geplante Platzierung der Kettengliedern, den Monomeren, entlang von Polymerketten einheitlicher Länge. Die präzise aufgebauten Makromoleküle bilden festgelegte Eigenschaften aus und eignen sich möglicherweise als Informationsspeicher oder synthetische Biomoleküle. Über die neuartige Synthesereaktion berichten die Wissenschaftler nun in der Open Access Publikation Nature Communications. (DOI: 10.1038/NCOMMS13672)

Chemische Reaktionen lassen sich durch Einwirken von Licht bei Zimmertemperatur auslösen. Die Forscher am KIT nutzen diesen Effekt, um unter Licht die...

Im Focus: Neuer Sensor: Was im Inneren von Schneelawinen vor sich geht

Ein neuer Radarsensor erlaubt Einblicke in die inneren Vorgänge von Schneelawinen. Entwickelt haben ihn Ingenieure der Ruhr-Universität Bochum (RUB) um Dr. Christoph Baer und Timo Jaeschke gemeinsam mit Kollegen aus Innsbruck und Davos. Das Messsystem ist bereits an einem Testhang im Wallis installiert, wo das Schweizer Institut für Schnee- und Lawinenforschung im Winter 2016/17 Messungen damit durchführen möchte.

Die erhobenen Daten sollen in Simulationen einfließen, die das komplexe Geschehen im Inneren von Lawinen detailliert nachbilden. „Was genau passiert, wenn sich...

Im Focus: Neuer Rekord an BESSY II: 10 Millionen Ionen erstmals bis auf 7,4 Kelvin gekühlt

Magnetische Grundzustände von Nickel2-Ionen spektroskopisch ermittelt

Ein internationales Team aus Deutschland, Schweden und Japan hat einen neuen Temperaturrekord für sogenannte Quadrupol-Ionenfallen erreicht, in denen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

Die Perspektiven der Genom-Editierung in der Landwirtschaft

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Parkinson-Krankheit und Dystonien: DFG-Forschergruppe eingerichtet

02.12.2016 | Förderungen Preise

Smart Data Transformation – Surfing the Big Wave

02.12.2016 | Studien Analysen

Nach der Befruchtung übernimmt die Eizelle die Führungsrolle

02.12.2016 | Biowissenschaften Chemie