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PRedicting Individual fish response as a Measure of Environmental change

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Fischreaktionen helfen bei der Abschätzung globaler Umweltveränderungen

Menschliche Eingriffe wie die Wasserentnahme und die Einführung gebietsfremder Arten haben neben den durch Klimawandel verursachten Temperatur- und Niederschlagsveränderungen einen direkten Einfluss auf die Süßwasserökosysteme. Das Ziel des Projekts "Predicting individual fish response as a measure of environmental change" (Prime) bestand darin, Wissenschaftlern ein besseres Verständnis davon zu vermitteln, wie Fische auf Umweltveränderungen reagieren.

Klimawandel und Umwelt

Herkömmliche Methoden zur Bestimmung der Reaktion von Fischpopulationen auf die globale Erwärmung basierten auf Modellen des physischen Lebensraums. Die mit dieser Technik getroffenen Vorhersagen sind jedoch beschränkt, da sie keine Auskunft darüber geben, inwiefern die Zusammenhänge, auf denen sie basieren, unter neuen Bedingungen beibehalten werden können. Außerdem werden bei den herkömmlichen Modellen ökologische Prozesse, die die individuelle Verbreitung und den Wachstum stützen, in der Regel nicht berücksichtigt. Um derartige Einschränkungen zu beseitigen, bedienten sich die Wissenschaftler des Projekts PRIME einer bahnbrechenden Technik, welche Vorhersagen zulässt, die auch bei veränderten Bedingungen zutreffen. Individuen-basierte Modelle (IBM) kamen zum Einsatz, um die Reaktion verschiedener Süßwasserfisch-Spezies auf veränderte Bedingungen vorherzusagen. Die Modelle wendeten einfache Regeln an, welche die Reaktion der einzelnen Fische auf Veränderungen des Beuteangebots und der Rivalenzahl bestimmten. Das Hauptmerkmal bestand in der Annahme, dass Individuen in Tierpopulationen stets versuchen, ihre Überlebens- und Vermehrungschancen unabhängig von ökologischen Veränderungen zu maximieren. Forscher entwickelten und validierten IBM für verschiedene europäische Süßwasserfisch-Spezies, um die Zuverlässigkeit ihrer Modelle zu überprüfen. Dazu gehörte der europäische Hecht (Esox lucius), der Hasel (Leuciscus leuciscus), die Forelle (Salmo trutta) und der Atlantische Lachs (Salmo salar). Die verschiedenen Spezies wurden ausgewählt, um die verschiedenen Aspekte der globalen Umweltveränderungen darzustellen. Durch die Computermodelle konnten die Forscher die Reaktionen der einzelnen Fische auf eine Reihe von Szenarien für Umweltveränderungen vorhersagen. Hechte wurden untersucht, um ein besseres Verständnis von Besatzstrategien zu erlangen, wohingegen Hasel dabei halfen, die Auswirkungen auf Individuen zu erforschen, die von einem nicht-einheimischen Erreger befallen sind. Die Forelle und der atlantische Lachs wurden untersucht, um den wissenschaftlichen Wissensstand bezüglich der Auswirkungen des Klimawandels und der Invasion gebietsfremder Fischarten zu verbessern. Die Reaktionen der einzelnen Fische auf Umweltveränderungen werden Wissenschaftlern dabei helfen, die natürliche Umwelt und deren Artenvielfalt erfolgreich zu handhaben und zu erhalten.

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