Sargasso zee en oceaan: mysterie aal (bijna

Sargasso zee en oceaan: mysterie aal
(bijna) ontrafeld?
Vissennetwerk_projectgroep Aalherstel
6 oktober 2011
J. Quak
Sportvisserij Nederland
Inleiding
•
•
•
•
•
Een lange zoektocht…. biologisch mysterie
Sinds 1979 verschillende expedities, nieuwe informatie
Nieuwe DNA_RNA technieken
Nieuwe micro-chemische technieken
Kennis is van belang (biologie, beleid, beheer, herstel,
kunstmatige voortplanting?)
• Aantal puzzelstukjes ingekleurd
• Presentatie: stukje puzzel maken
Voortplanting, opgroei, migratie
Aalachtigen zijn van origine (pelagische) zeevissen
larven = Leptocephalus –vorm
larvale periode zeer lang, lange groeiperiode, groot
formaat
• “oeraal” afkomstig uit gebied Indonesie (40-70M jaar)
• verspreiding-soortontwikkeling: migration-loop concept
• Europese aal: langste migratie, langste larvestadium
• Van zout naar (facultatief) zoet water
• 2x migratie > 5000 km; biologisch fenomeen
Evolutionaire ontwikkeling “Aal”
Atlantische
corridor
Zee van
Thetys
Schmidt : baanbrekend onderzoek 1904-1922
• Transecten
• Vangst aallarven
• Van oost naar west:
- aantallen nemen toe
- lengte neemt af
- kleinste (7mm) in Sargas
So-zee
- Larven tot continentale
plat, metamorfose
Vervolgexpedities (Duitsland, VS, Denemarken
e.a.)
• vanaf 1979 verschillende expedities
• Meest recente informatie Galathea3 expeditie (Deens)
• Momenteel Duitse expeditie
• Nieuwe technieken toegepast (DNA/RNA,DNA-barcoding
voedsel, microchemie otolieten e.d.)
Sargasso Zee
• scheiding Noord – Zuid Sargasso: Subtropische
Convergentie Zone (STCZ) = relatief koud water –
relatief warm water voor bovenste 200 m =front
• Front vooral prominent in winter - voorjaar
• Dynamische interacties met omliggende watersystemen
(Golfstroom e.a.) via wervelingen, draaikolken en jets
• Oligotroof systeem (?), met eigen P, S, N, C cycli
• Voorjaar algenbloei (chlorophyll ), plankton-bloei
• Diepte 4500 -6000m
• veel hydrografisch en limnologisch onderzoek
front
Paai- en
opgroeizone
Tweedimensionale weergave front, paai- en
opgroei, migratie
S-N
S-Z
front
T> 21,5C
T 19,5 C
Plankton>
larven
Pre_L
Hoog
zoutgehalte
ei
Larven > Europa
> 25 mm
schieraal
Diepte =200m
T 18,5 C
Functies front
•
•
•
•
Aggregatie van schieraal
Aggregatie van voedsel (plankton)
“vasthouden” van kleine larven
Larven-pomp, via jetstromen
Voortplanting
• Diepte:100 -250 m
• Eieren: zwevend
• Einde wintervoorjaar
• Nieuwe maan?
• Komen binnen 48
uur uit
Pre-Leptocephalus (enkele mm)
Diepte circa 60 -160 m
Dooiermateriaal verteerd na 712 dagen
Larven - Leptocephalus
• Circa 40 soorten L. in Sargasso, vooral nabij front
• L. > 5 mm vertonen dag-nachtmigratie:
– Nacht 30 -120 m
– Dag < 300 m
• Voedsel: grote variatie, vooral gelatineus plankton, ook
Copepoden, vangtanden functioneel
• Mogelijk ook DOM, door huid
• Actieve visjes, reageren sterk op prikkels (actieve
mijding vangtuig)
• strategie: eten en niet-gegeten worden
Migratieroutes (?)
Op weg…. Zo snel mogelijk, zo efficient
mogelijk, zo onzichtbaar mogelijk
Leptocephalus: klein volume, groot oppervlak
• Aallarven (jap.)
• Dag-nacht migratie
in oceaan
• Nacht: 30 -120 m
• Dag: > 350 m
• Negatief
fototaktisch
• Groei > 5 mm
maand
• Trek (ook) actief
• Voedsel?
• Overleving<0,2 %
• Orientatie?
• Duur: 250 -500
dagen
Morfologie, anatomie en ecologie
•
•
•
•
•
L. vooral extra-cellulair opgeslagen energiedragers
Polysacchariden-disacchariden (met N-of S)
Eigenschappen:
– Produktie door veel zee-organismen (er is veel)
– Drukbestendig
– Maakt daarmee ook actief zwemmen mogelijk (migratie)
– Binden water (tegen osmose)
– Transparant (tegen predatie)
– Energiedragers (migratie, metamorfose)
– Binding aan groeifactoren (tegen proteolyse)
– Factor bij cel-specialisatie (metamorfose)
Enzymen op celmembraam “spinnen” P-D tussen cellen
Actieve opname bouwstoffen door huid is functioneel
Synthese
•
Unieke levenstrategie (-en) ontwikkeld in lang evolutionair proces:
respons op fysische, biologische en chemische variatie (dynamiek) in
een zeer groot ruimte-tijd venster
•
Strategie aal in gematigde zones: opgroeien in zoet water biedt
(bood) voordelen (produktie-recrutering versus mortaliteit)
•
Geografisch zeer groot zoet water habitat vereist aggregatie van
voldoende, zeer effectieve paaidieren (functie Sargasso)
•
Voldoende recrutering (overleving op oceaan (migratieroute)) vereist:
- tijdelijk vasthouden van en bieden opgroeihabitat aan jonge larven
(functie Sargasso)
- Efficient voedsel opnemen en benutten ook voor metamorfose (PS)
- Vermijding predatie (morfologie, gedrag)
- Efficiente migratie (actief zwemmen, gebruik stromingen,
orientatie)
Bedreigingen
• Snelheid en accumulatie van bedreigingen:
- snelle afname (efficiente) paaidieren, vele factoren in zoet
water
- klimaatsverandering (impact op processen in Sargasso,
recrutering larven lager als gevolg stijging T)
- milieuproblemen in Sargasso? [denk aan plastics]
• Is de aal flexibel en adaptief genoeg? Bijv.
klimaatsverandering?
• Misschien.
• Maar om levens-strategie bij te stellen is tijd nodig, zijn
voldoende paaidieren nodig en is voldoende recrutering nodig.
Maximale bescherming is
daarom bittere noodzaak
Dank voor uw aandacht!