Lohen elämä merialueilla: tutkimus ja päätelmät Pohjoisesta Atlantinmerestä

Transkriptio

1 Lohen elämä merialueilla: tutkimus ja päätelmät Pohjoisesta Atlantinmerestä NEFSC Timothy Sheehan Kesäkuu 10, 2019

2 Lohikannan huolto Konsepti on yksinkertainen Tiedämme yleisesti mitä lohi tarvitsee ja voimme: Valvoa kalastusta Vähentää sivusaaliita Poistaa patoja ja muita vaelluksen esteitä Vastustaa kielteisiä vaikutuksia vesiympäristöissä Ylläpitää ja kunnostaa jokivarsialueita Kumota kielteisiä vaikutuksia G. salaris, ym. Pyrkimykset voivat ollaa poliittisesti tai sosiaalisesti haasteellisia toteuttaa. Luonnollinen kuolleisuus merissä johtuen ilmaston ja ekosysteemin muutoksista on lisähaaste. U.S. Department of Commerce National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA Fisheries Page 2

3 Toteamukset Tämänhetkinen tieto on 50+ vuoden työn tulos Lukuisat henkilöt eri maista/laitoksista Erityisiä huomioita: International Council for the Exploration of the Seas/International Commission for the Northwest Atlantic Fisheries (ICES/ICNAF) Joint Working Party on North Atlantic Salmon (1966) Source: U.S. Department of Commerce National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA Fisheries Page 3

4 Anadromisuuden huollon haasteet Source: NASCO U.S. Department of Commerce National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA Fisheries Page 4

5 Muuttuvat ympäristöt U.S. Department of Commerce National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA Fisheries Page 5

6 Muuttuvat ympäristöt Kongsfjord River (Source: Superchilum/Creative Commons) Koroc River (Source: rapidlake.com) Connecticut River (Source: Mike Tessier) Lima River (Source:buzztrips.co.uk) U.S. Department of Commerce National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA Fisheries Page 6

7 Muuttuvat vaikutteet Proportion female small salmon Smolt age by location and latitude Proportion female large salmon Source: Chaput et al Source: Stock status Teno/Naatamojoki Finland/Norway (ICES WGNAS) U.S. Department of Commerce National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA Fisheries Page 7

8 Muuttuvat lisääntymisen vaikutteet Genetic integrity Conservation limit attainment and harvest potential Very poor Poor Moderate Good Very good Sum Very poor Poor Moderate Very good/good Sum Source: ICES 2019 Source: National Report for Norway 2018 U.S. Department of Commerce National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA Fisheries Page 8

9 PFA heikentymiset 5:n vuoden keskiarvot: nykytilanne ( ) vs huippu Kantojen heikkeneminen kaikkien kantojen ja ikäryhmien suhteen 1SW maturing 1SW nonmaturing NAC 73% 18% 42% Southern NEAC 23% 34% 29% Northern NEAC 38% 53% 47% Combined Thousands of fish Thousands of fish Thousands of fish NAC S. NEAC SW non-maturing 1SW maturing N. NEAC U.S. Department of Commerce National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA Fisheries Page 9

10 Selviytyminen merivesistöissä Pohjois Amerikan komissio kantojen alhainen tiheys... vahvistaa päätelmiä... vaikutteet elonjäämismahdolisuuksiin ensimäisen ja toisen vuoden aikana...rajoittunut lisääntyminen Koillis-atlantin komissio vähäiset paluut... trendit...merivesistöjen ympäristö vaikuttaa levinneisyyteen wild hatchery Source: ICES 2019 U.S. Department of Commerce National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA Fisheries Page 10

11 Meritutkimus pähkinänkuoressa Aikainen merkintä auttaa valvomaan riistoa ja vaellusta takaisin makeaan veteen Skotlannista (1956) ja Kanadata (1960) peräisin olevien kalojen uudelleen kiinniottaminen Gröönlannissa Merkinnästä työkalu jolla tutkitaan kalakantojen vaellusta ja liikkuvuutta merissä Koillis- ja Luoteis-Atlantin meritutkimus aloitetaan Tukee monia merivesistöön keskittyviä uusia tutkimuksia Tutkitaan miten merivesiympäristö ja ympäristö vaikuttaa kasvuun/selviytymiseen U.S. Department of Commerce National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA Fisheries Page 11

12 Ekosysteemin muutokset johtuen ilmaston muutoksesta Beaugrand and Reid (2003, 2012) Mills et al. 2013O has shaped recruitment patterns Unlikely direct temperature effects, but likely temperature driven ecosystem changes Kohonneet lämpötilat ja muutokset kasviplanktonissa sekä ekosysteemeissä jotka vaikuttavat lohikantoihin Koillis-Atlantti Lohen pyydökset Laajat poikkeavuudet merivesistöissä Globaalit maa-valtameren lämpötilan poikk. NAO, AMO, NHT poikkeavuudet Meren pinnan lämpötila Kasvi ja eläinplanktonin indexit Discrete time periods identified U.S. Department of Commerce National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA Fisheries Page 12

13 Ekosysteemin muutokset johtuen ilmaston muutoksesta Beaugrand and Reid (2003, 2012) Mills et al. 2013AMO has shaped Salinity NAO recruitment patterns Atlantic salmon Capelin Unlikely direct temperature effects, but SST Zooplankton likely temperature driven ecosystem Phytoplankton changes AMO Suorat ja epäsuorat vaikutteet arvioitu kaikilla parametreillä Ajanjakson määritteet Luoteis-Atlantti Lohen yleisyys/lisääntyminen (PFA non-mat.) Laajat ympäristöindexit NOA ja AMO Fyysiset olosuhteet SST ja veden pinnan suolaisuuden poikk. Bilologiset olosuhteet Kasviplanktonin yleisyys, eläinplanktonin yleisyys/koostumus U.S. Department of Commerce National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA Fisheries Page 13

14 Pienet pelaagiset kalat: energiakanavat Ympäristö muokkaa pelaagisia ekosysteemejä suoraan ja epäsuoraan Saaliin koko ja/tai energian tiheys laskenut ajan myötä Samanaikaisesti lisääntyminen muuttunut useissa kalakannoissa kj per gram Source: Mills et al and Renkawitz et al 2015 (Northwest Atlantic capelin) Source: Wanless et al (North Sea guillemot) Source: Davoren and Montevecchi 2002 (Newfoundland murres and capelin) U.S. Department of Commerce National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA Fisheries Page 14

15 Seuraavat vaiheet Uudet tutkimusprojektit käyttävät tietokantoja, näytteitä, olemassa olevia ja uusia teknologioita Vakaat isotoopit, peruskoostumukset ja rasvahappoprofiilit Tutkitaan ruokintaa, vaellusta ja ekologiaa merissä Genetiikka Kasvu Parannetaat lohikantojen kasvua, elinympäristöä, selviytymistä ja lisääntymistä Telemetriset menetelmät tukevat tutkimusta vaelluksesta Pohjois-Atlantin alueella DST, PSATs, etc. Tutkimusyhteistyötä SMOLTRACK, Moray Firth Project, SAMARCH, SeaSalar, etc. U.S. Department of Commerce National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA Fisheries Page 15

16 Seuraavat vaiheet II Yhteistyö ja kaavat Uusia työkaluja jotka tutkivat lisääntymistä merivesistöissä ym. Holistinen poikkitieteellinen lähestymistapa lohen merivesistöiden kuolleisuuden tutkimukseen Hierarkkinen Bayesin elämänkaarimalli Kalastusalan aiheuttamien ympärisövaikutteiden purku Source: Olmos et al U.S. Department of Commerce National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA Fisheries Page 16

17 Managing Atlantic salmon in the ocean Freshwater factors are important, but marine impacts due to a changing climate are primary Impacts of a changing climate has both local and global impacts Significant declines in marine productivity noted across the North Atlantic Dynamics of the declines vary North Atlantic Ocean is not able to support populations at historical levels Could be cyclic, but temperatures are expected to increase Future is expected to be challenging Potential for northerly range expansion and southerly retraction Atlantic salmon ecosystem is not a static Management expectations need to reflect that Are management options available? Question may be wholly rational, but premature Generally speaking, the degree of success is related inversely to the size of the body of water, the complexity of its flora and fauna, and the degree to which the manager is able to exercise control Source: McHugh 1970 U.S. Department of Commerce National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA Fisheries Page 17

18 Atlantinlohen satelliittimerkintä Grönlannissa Timothy Sheehan, Jon Carr, Graham Chafe, Mark Renkawitz, Martha Robertson, Bjarne Lyberth, and Ian Bradbury U.S. Department of Commerce National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA Fisheries Page 18

19 Taustaa Johtuen laajasta kirjosta muutoksista sekä ympäristössä että valtamerissä Pohjois-Amerikanlohi sekä eurooppalainen atlantinlohi selviää huonommin merivesistöympäristössä Lukuisat ryhmät ovat korostaneet tiedon puutetta lohen spatiaalisesta ja väliaikaisesta levinneisyydestä sekä tarvetta tutkimuksista lohen selviytymiskyvystä merivesistöissä ICES, NASCO, Kanadalainen ministeriötason neuvontakomitea ym. Telemetrian käyttö tunnistuksessa (esim. akustiset työkalut, PSAT) tiedon lisääntymiseen U.S. Department of Commerce National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA Fisheries Page 19

20 Aikaisemmat PSAT-tutkimukset Merkintä (kelt tagging) Atlantin koillispuolella Norja, Tanska, Irlanti ja Islanti Kelt tagging Atlantin luoteispuolella Bay of Fundy Gulf of St. Lawrence Ei kehittyneiden yksilöiden merkintä U.S. Department of Commerce National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA Fisheries Page 20

21 PSAT-merkintä Länsi-Gröönlannissa merkintää (13 lähetystä) Fate N Days at large Linear distance traveled (km) Movement speed (km/day) Maximum swimming speed (km/h) Programmed release and and and and 5.4 Early release Predation Renkawitz et al. (in review) U.S. Department of Commerce National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA Fisheries Page 21

22 List item 1 List item 2 U.S. Department of Commerce National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA Fisheries Page 22

23 Petoriski Tag no Tag no Depth (m) Temperature (C) Depth (m) Temperature (C) /14/11 00:00 9/19/11 00:00 9/24/11 00:00 9/29/11 00:00 10/04/11 00:00 10/09/11 00:00 10/14/11 00: /26/11 00:00 10/01/11 00:00 10/06/11 00:00 10/11/11 00:00 10/16/11 00:00 10/21/11 00:00 10/26/11 00:00-5 U.S. Department of Commerce National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA Fisheries Page 23

24 Uutta tutkimusta ( ) Jopa 50 PSAT-merkintää vuodessa Tavoitteet Kartta levinneisyydestä ja vaelluksen reiteistä merivesistöissä Tutkimus valtameriympäristön elementeistä U.S. Department of Commerce National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA Fisheries Page 24

25 Menetelmät Uistelu (ensisijainen) Ankkuroiduilla verkoilla Pyydysverkoilla Näytteenotot kaloista PSAT tai akustinen merkintä Telemetriset X-tagit Lämpö, syvyys ja valon intensiteetti Ohjelman mukaan vapautus 5:n kk ikäisenä tai U.S. Department of Commerce National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA Fisheries Page 25

26 Tulokset 17 lohta pyydystetty 14 uistimilla ~94 tuntia uistelua ~0.15 lohta/t (~1.43/t vuonna 2017) 3 ankkuroidulla verkoilla 0 pyydysverkoilla tai rysällä 12 lohta PSAT-merkitty 2 lohta merkitty akustisella merkinnällä 3 lohinäytettä U.S. Department of Commerce National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA Fisheries Page 26

27 PSAT Tulokset Koko 65.8 cm pituus 3.7 kg kokonaispaino COO ROO Popped Pohjois Amerikan 6 Maine, Yhdysvallat 1 1 Gaspén niemimaa 4 2 Ungavanlahti 1 0 Euroopan 6 Yhdistyneet Kuningaskunnat/irlanti 6 5 YHTEENSÄ U.S. Department of Commerce National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA Fisheries Page 27

28 8 /12 lähetettyä merkintää U.S. Department of Commerce National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA Fisheries Page 28

29 Pop-off paikat U.S. Department of Commerce National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA Fisheries Page 29

30 ... informed ignorance provides the natural state of mind for research scientists at the ever-shifting frontiers of knowledge. People who believe themselves ignorant of nothing have neither looked for, nor stumbled upon, the boundary between what is known and unknown Neil degrasse Tyson U.S. Department of Commerce National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA Fisheries Page 30