Eeuwenlang, inheemse volkeren van de Hawaiiaanse eilanden beoefenden duurzame aquacultuur door ommuurde visvijvers te bouwen in kustestuaria. Historische gegevens schatten dat in de vroege jaren 1900 een uitgebreid netwerk van meer dan 450 visvijvers over de Hawaiiaanse eilanden jaarlijks meer dan 2 miljoen pond vis produceerde en grote bloeiende gemeenschappen ondersteunde. Momenteel, wereldwijde aquacultuur is goed voor bijna de helft van de visconsumptie.

Onderzoekers van de Universiteit van Hawai'i van Mānoa's School of Ocean and Earth Science and Technology (SOEST) en de inheemse Hawaiiaanse visvijverstewards Paepae He'eia hebben een samenwerkingsverband gevormd om de rol van klimaatverandering in subtropische estuariene kustgebieden te begrijpen in de context van aquacultuurpraktijken in Heʻeia Fishpond. He'eia is een traditionele Hawaiiaanse visvijver op O'ahu. Recent gepubliceerde resultaten in Plos EEN geven aan dat er een verband bestaat tussen twee periodes van hoge vissterfte bij Heʻeia Fishpond en veranderingen in het klimaat.

"Vandaag, een meerderheid van de Hawaiiaanse visvijvers is verloren gegaan door kustontwikkeling en verstedelijking, maar een groeiende gemeenschapsbeweging werkt aan het herstellen en revitaliseren van Hawaiiaanse visvijvers als hoeksteen voor duurzame voedselvisproductie en veerkrachtige gemeenschappen in een tijdperk van afnemende rifvisbestanden, " zei Hi'ilei Kawelo, Paepae o Heʻeia uitvoerend directeur.

Echter, deze inspanningen worden bedreigd door onzekerheid over de effecten van veranderingen in het milieu op korte en lange termijn, met name stormen en schommelingen in extreme zeewatertemperatuur die nieuwe stressoren met zich meebrengen en bestaande beheeruitdagingen verergeren.

Gedurende de 12-jarige studie (2004-2016), de partners maten de wind, getijden, temperatuur, waterhoogte, water beweging, en zwevend materiaal en fytoplankton in het water; en visnummer, dichtheid en lengte. Gedurende deze periode, Hawaï ondervond periodieke effecten van El Nino, zoals afnemende passaatwinden en warmer oppervlaktewater.

De partners correleerden twee perioden van extreem hoge vissterfte bij Heʻeia Fishpond met verzwakte passaatwinden in de week voorafgaand aan elk sterftegebeurtenis, evenals oppervlaktewatertemperaturen 2-3 graden Celsius warmer dan normaal. Zij stellen dat het ontbreken van door de passaatwind aangedreven oppervlaktewatermenging de oppervlakteverwarming van de visvijver verbeterde, wat leidt tot stagnerende omstandigheden en stress voor de vispopulaties.

"Onze resultaten leveren empirisch bewijs met betrekking tot El Niño-effecten op de kustoceaan, die de inspanningen op het gebied van hulpbronnenbeheer kunnen informeren over de mogelijke impact van klimaatvariatie op de aquacultuurproductie, " zei dr. Rosie Alegado, corresponderende auteur van de studie en assistent-professor in de SOEST Department of Oceanography en University of Hawai'i Sea Grant College Program (Hawai'i Sea Grant).

Aangezien wordt voorspeld dat klimaatverandering de intensiteit zal veranderen, frequentie en geografische patronen van El Niño-evenementen, de partners ontwikkelden drie aanbevelingen om de impact van opwarmingsgebeurtenissen op visvijvers te verminderen en de mortaliteit van moi te beperken. Ze adviseerden om de nethokken dichter bij de mākāhā (sluisdeuren) te plaatsen met de hoogste stroomsnelheden van oceaanwater dat de visvijver binnenkomt, wat de watertemperatuur zal verlagen en de beluchting in de hokken zal vergroten. Aanvullende stappen zijn onder meer het installeren van kunstmatige beluchtingssystemen in de hokken om stagnatie en lage zuurstof te beperken, en het implementeren van flexibele oogststrategieën bij het begin van een opwarmingsgebeurtenis.

Om het begrip van He'eia Fishpond te verbreden, de partners zullen vervolgens de impact van herstel op de waterchemie in de visvijver in de afgelopen 10 jaar onderzoeken met behulp van een langdurige reeks gegevens die worden gefinancierd door Hawai'i Sea Grant. Aanvullend, ze proberen te bepalen hoe inheemse Hawaiianen reageerden en zich aanpasten aan deze seizoensgebonden en episodische gebeurtenissen. Om dit te doen, ze zijn een onderzoek gestart naar de Hawaiiaanse taalkranten om te begrijpen hoe deze grootschalige klimaatpatronen Hawai'i beïnvloedden.

"Verrassend genoeg, we hebben geen bewijs gezien van historische fishkills, en we veronderstellen dat beide visvijvers veel minder kwetsbaar waren voor deze gebeurtenissen, of deze gebeurtenissen waren veel minder ernstig, of dat onze kupuna (oudere/voorouder) adaptieve maatregelen heeft ontwikkeld om deze gebeurtenissen te bestrijden, ' zei Alegado.