Een grote studie door onderzoekers van William &Mary's Virginia Institute of Marine Science toont aan dat veel verschillende soorten Chesapeake Bay vissen - of ze nu zoöplankton eten, andere vissen, of op de bodem levende ongewervelde dieren - vertonen vergelijkbare jaarlijkse trends in een gemeenschappelijke maatstaf voor hun algehele gezondheid.

VIMS-professor Rob Latour zegt dat de studie "nuttige indicatoren biedt voor de gezondheid van vissen op tijd- en ruimteschalen die geschikt zijn om managementinspanningen voor de baai te begeleiden." Hij was co-auteur van de studie - het uitgelichte artikel in een recent nummer van Marine Ecology Progress Series —met VIMS-collega's Jim Gartland en Chris Bonzek.

Latour, Gartland, en Bonzek leiden en beheren het Chesapeake Bay Multispecies Monitoring and Assessment Program, een in 2002 bij VIMS opgesteld sleepnetonderzoek. ChesMMAP-onderzoekers bemonsteren jonge en volwassen vissen in de hele baai tijdens 10- tot 15-daagse cruises die van maart tot november om de maand worden uitgevoerd. Hun doel is om het aantal, verdeling, en seizoensgebonden migraties van de baai commercieel, recreatief, en ecologisch belangrijke vissen, en om erachter te komen wie wie eet door de maaginhoud van alle bemonsterde soorten te onderzoeken.

Voor het huidige onderzoek het ChesMMAP-team van VIMS berekende voor elk jaar tussen 2002 en 2015 een gemiddelde "conditie-index" voor 16 veel voorkomende Bay-soorten. Ze deden dit door het gewicht te delen door lengtemetingen voor duizenden vissen voordat ze weer in het water werden losgelaten - hoe groter het gewicht voor een vis van een bepaalde lengte, hoe hoger de index.

"De conditiemetingen bij vissen lijken een beetje op de body mass index die artsen gebruiken om de menselijke gezondheid te meten, " zegt Latour. "We gebruiken ze om het algemene welzijn van een vis te beoordelen, omdat ze zijn energiereserves aangeven. Op populatieniveau is betere conditie wordt geassocieerd met verhoogde overlevingskansen en reproductief succes, evenals het vermogen om de visserijdruk te weerstaan."

De resultaten van het team laten zien dat de jaarlijkse trends in de conditie-index verrassend consistent waren tussen de bestudeerde soorten, met relatief hoge waarden in de vroege jaren 2000, dieptepunten in het midden van de jaren 2000, en een daaropvolgende stijging tot een piekwaarde in meer recente jaren. "Hoewel de toestand van individuele soorten per seizoen en van plaats tot plaats in de baai varieerde, " zegt Latour, "we ontdekten dat de trends van jaar tot jaar opmerkelijk coherent waren op gemeenschapsniveau."

Het onderzoeksteam analyseerde vervolgens hoe de waargenomen trends in de toestand van de vissen in vergelijking met veranderingen in de waterkwaliteit, beschikbaarheid van voedsel, en klimatologische factoren in de baai. Hier, ze ontdekten een significante overeenkomst tussen conditietrends en jaarlijkse veranderingen in de niveaus van het fotosynthetische pigment chlorofyl-a - dat wetenschappers vaak gebruiken als een maatstaf voor de overvloed aan fytoplankton aan de basis van het voedselweb.

Voor de meeste onderzochte soorten deze correlatie was positief - hoe meer plankton er in een bepaald jaar beschikbaar was om het voedselweb te stimuleren, hoe gezonder de vissen. Maar voor twee soorten - gestreepte baars en alewife - gold het tegenovergestelde. Voor gestreepte baars vermoeden de onderzoekers dat omgevingscondities die hoge niveaus van chlorofyl-a opleveren, ook grotere populaties gestreepte baarzen kunnen ondersteunen, leidend tot overbevolking en verhoogde ziekte; voor alewife suggereren ze dat de overvloed aan prooien in de baai een hoogtepunt kan bereiken nadat volwassenen van deze soort hun jaarlijkse migratie naar kustwateren al hebben voltooid.

Positief of negatief, Latour zegt dat de correlatie tussen de overvloed aan fytoplankton en de conditie van vissen suggereert dat het meten van de laatste een nuttig hulpmiddel kan zijn voor resource managers. "Door een referentieniveau voor de conditie van vissen te identificeren - waar we zouden willen dat een soort is in termen van algemene gezondheid - kunnen we onze ChesMMAP-gegevens gebruiken om een ​​jaarlijkse conditieschatting te berekenen en deze te vergelijken met de referentie om inzicht te krijgen in de gezondheid van de baai. trends en de status van herstelinspanningen."

De conditie van vissen zou dus de reeks indices kunnen uitbreiden en verbeteren die momenteel door federale en staatshulpbronnenbeheerders worden gebruikt om de gezondheid van de baai te bewaken en te meten. Deze omvatten andere biologische indices zoals de abundantie en verspreiding van onderwatergrassen en op de bodem levende ongewervelde dieren, en fysieke indices zoals waterhelderheid en niveaus van opgeloste zuurstof en voedingsstoffen.

Ergens naar uitkijken, Latour en collega's willen graag onderzoeken hoe ze de schat aan gegevens die door ChesMMAP zijn gegenereerd, kunnen gebruiken om andere van vissen afgeleide indicatoren voor de gezondheid van de baai te genereren.

"Er zijn mogelijk tientallen andere indicatoren die we zouden kunnen gebruiken om een ​​meer multidimensionaal beeld van het ecosysteem te geven, " zegt Latour. "Gemiddelde lengte, gemiddeld gewicht, maximaal gewicht, veranderingen in de leeftijd van volwassenheid, en maten van bevolkingsdichtheid zijn er maar een paar. Er is een hele litanie van andere indicatoren die we in de plooi zouden kunnen brengen."