Størrelsen af laks, der vender tilbage til floder i Alaska, er faldet dramatisk i løbet af de sidste 60 år, fordi de tilbringer færre år på havet, ifølge en ny undersøgelse ledet af forskere ved University of California, Santa Cruz og University of Alaska Fairbanks.
Laks er af afgørende betydning for både mennesker og økosystemer i Alaska, idet de understøtter kommercielt fiskeri og subsistensfiskeri og transporterer næringsstoffer fra havet til indre områder, og befrugter økosystemerne i og omkring floderne, hvor de gyder. Mindre laks giver mindre mad til folk, der er afhængige af dem, mindre værdi for kommercielle fiskere og mindre gødning til terrestriske økosystemer.
I årevis har folk i Alaska bemærket, at vilde laks blev mindre, men årsagerne har været uklare. I den nye undersøgelse, der blev offentliggjort 19. august i Nature Communications, kompilerede og analyserede forskere data indsamlet over seks årtier (1957 til 2018) fra 12,5 millioner fisk af Alaska Department of Fish and Game. Dette hidtil usete datasæt gjorde det muligt for dem at se mønstre af kropsstørrelsesændringer for fire arter af laks - Chinook, chum, coho og sockeye - på tværs af alle regioner i Alaska.
Resultaterne viste, at faldet i kropsstørrelse primært skyldes, at laks vender tilbage til deres gydepladser i en yngre alder, end de har gjort tidligere. Alaska laks kan tilbringe op til syv år på havet, selvom dette varierer efter art. I løbet af denne tid fodrer de og vokser til modenhed og migrerer store afstande i det nordlige Stillehav, før de vender tilbage til ferskvand for at gyde.
"Der er to måder, hvorpå de kunne blive mindre - de kunne vokse mindre og være på samme alder, men mindre, eller de kunne være yngre - og vi så et stærkt og konsekvent mønster, at laksen vender tilbage til floder yngre end de gjorde historisk," sagde den tilsvarende forfatter Eric Palkovacs, professor i økologi og evolutionær biologi og associeret direktør for Fisheries Collaborative Program i Institute of Marine Sciences ved UC Santa Cruz.
Forskerne identificerede en række faktorer, der ser ud til at drive dette skift, nogle virker på tværs af alle regioner og andre påvirker kun bestemte arter eller populationer.
"Der er ikke en eneste rygende pistol," sagde førsteforfatter Krista Oke, en postdoc-forsker oprindeligt ved UC Santa Cruz og nu ved University of Alaska Fairbanks. "Små bidrag fra en masse faktorer tæller sammen for at drive disse ændringer."
To faktorer - klimaændringer og konkurrence med et voksende antal vilde laks og rugende laks i havet - har klart bidraget til størrelsesfald på tværs af alle arter og regioner, sagde Palkovacs. Derimod synes effekten af kommercielt fiskeri kun at være vigtig for nogle laksebestande. Tilsvarende blev resultaterne blandet for en anden foreslået årsag til størrelsesfald, de genoprettede populationer af havpattedyr, der forgriber sig på laks.
"Vi ved, at klimaet driver ændringer i havets produktivitet, og vi ser et konsekvent signal om klimafaktorer forbundet med faldende laksestørrelse," sagde Palkovacs."En anden sammenhængende sammenhæng er med overfloden af laks i havet, især lyserøde laks. Deres overflod i det nordlige Stillehav er på historiske højder, delvis på grund af rugeriproduktion i Alaska og Asien, og de konkurrerer med andre laks om mad."
Iagttagelsen af, at laks vender tilbage til ferskvandsstrømme i yngre aldre, antyder, at havet er ved at blive et mere risikabelt sted for dem at være, sagde han. Ved at blive længere i havet og vokse sig større kan laks få større succes med at gyde og lægge flere æg, men hvert ekstra år øger risikoen for slet ikke at vende tilbage for at formere sig.
"Naturlig udvælgelse har altid skubbet i begge retninger, men balancen mellem de to er ved at ændre sig, og skubber hårdere mod den ældre, større laks," sagde Palkovacs. "Det ser ud til, at havet er ved at blive et mere risikabelt sted at være."
Ifølge Oke er det en vanskelig udfordring at forstå præcis, hvad der foregår i havet for at drive dette skifte, som vil kræve yderligere undersøgelse."Det er det næste svære skridt, jeg håber, vi kan nå snart," sagde hun. "Det kan være, at de skal bruge mere tid på at fodre, hvilket placerer dem på risikable steder. Der kan ske mange ting for at øge den samlede risiko for dødelighed i havet, men det var vi ikke i stand til at fastlægge.."
Konsekvenserne for mennesker og økosystemer er dog mere tydelige. Mindre laks betyder færre måltider pr. fisk for subsistensfiskere, lavere indtjening for kommercielle fiskere, færre æg, der lægges for at opretholde laksebestandene, og færre næringsstoffer for at understøtte produktiviteten og biodiversiteten i ferskvands- og strandøkosystemer.
"Mindre fisk er et reelt problem for folk, der er afhængige af laks for deres mad og velvære," sagde Oke. "For erhvervsfiskere har mindre fisk en tendens til at få lavere priser, og under en vis størrelse kan de ikke laves om til produkter af høj værdi og skal muligvis konserveres."
På økosystemsiden giver de næringsstoffer, der leveres af lakseløb, kritisk støtte til bjørne, insekter, fugle, træer og selve laksunger. Palkovacs bemærkede, at en omfattende mængde forskning har sporet bevægelsen af marint nitrogen fra laks ind i de terrestriske økosystemer omkring de vandløb, hvor de gyder.
"Laks går op i disse små vandløb, og uanset om de bliver fanget af rovdyr eller dør efter gydning, bliver deres næringsstoffer overført til skovene og ferskvandsøkosystemerne," sagde han. "Det er en klassisk lakseøkosystemtjeneste, og mængden af næringsstoffer, de leverer, afhænger af deres kropsstørrelse."
Undersøgelsen havde sin oprindelse i en arbejdsgruppe organiseret af National Center for Ecological Analysis and Synthesis (NCEAS) ved UC Santa Barbara gennem staten Alaskas Salmon and People-projekt. Med finansiering fra Gordon & Betty Moore Foundation var forskerne i stand til at arbejde sammen med Alaska Department of Fish and Game for at samle data, som agenturet havde indsamlet i årtier, men som var spredt på forskellige feltkontorer i forskellige mindre databaser.
"Hos NCEAS havde vi to dataforskere, der kompilerede alle dataene i en massiv database om Alaska laks, som nu er offentligt tilgængelig," sagde Palkovacs. "Det tog meget tid og energi, men det var det, der gjorde os i stand til at lave denne omfattende analyse."
Oke tilføjede, at det heller ikke var en lille opgave at få dataene i første omgang. "Når man tænker på, at vi brugte data fra 12,5 millioner laks, så er det så mange gange en fra ADF&G målte en laks. Det er en usædvanlig mængde arbejde at gøre et datasæt som dette muligt," sagde hun.
Ud over Oke og Palkovacs omfatter medforfatterne af papiret den tilsvarende forfatter Peter Westley ved University of Alaska Fairbanks, samt forskere ved Alaska Pacific University i Anchorage, UC Davis, UC Berkeley, NCEAS, McGill University i Montreal, Washington Department of Fish and Wildlife, Virginia Polytechnic Institute, Alaska Department of Fish and Game, Simon Fraser University og Tanana Chiefs Conference, Fairbanks.
