Wetenschap
Tegoed:Unsplash/CC0 Publiek domein
Wetenschappers van de Stony Brook University's School of Marine and Atmospheric Sciences (SoMAS) kondigden het hoogtepunt aan van een decennium van wetenschap in een paper gepubliceerd in Frontiers in Marine Science , waarin een nieuwe herstelaanpak wordt beschreven die in Shinnecock Bay is gebruikt en die heeft geleid tot een toename van 1.700% van de aanvoer en dichtheden van harde tweekleppige schelpdieren in dat estuarium, samen met de uitbreiding van zeegrasweiden en het einde van schadelijke bruine getijden. Dit resultaat brengt de Shinnecock Bay terug naar zijn 20e-eeuwse glorie voor de schelpdiervisserij en zou kunnen dienen als een lichtend voorbeeld van een proces om andere estuaria in het land en de wereld te herstellen.
De harde mossel van Long Island was ooit de grootste visserij in de geschiedenis van de staat New York. In de jaren zeventig kwamen twee van de drie harde mosselen die in de Verenigde Staten werden gegeten, uit Long Island. Sinds die tijd was de visserij met meer dan 99% ingestort en ondanks meer dan vier decennia van herstelinspanningen heeft de visserij tot nu toe nooit gereageerd.
Tien jaar geleden was Shinnecock Bay een estuarium dat schijnbaar onherstelbaar was. Tegen 2011 waren de aanlandingen van de harde tweekleppige schelpdier, historisch gezien de dominante filtervoedende tweekleppigen in de estuaria van New York, ingestort. Als hoeksteenorganisme eiste dit verlies een druppeleffect over het hele estuarium, aangezien veel van het zeegras in dit systeem verloren was gegaan en er jaarlijks schadelijke en intense bruine getijden plaatsvonden. En hoewel de situatie kenmerkend was voor estuaria in Long Island en over de hele wereld, leek de toestand van het systeem bijzonder nijpend.
"99,5%. Soms worden getallen gebruikt als overdrijving, maar dat is hoeveel de aanvoer van harde mosselen was afgenomen van de jaren 1970 tot 2011 in Shinnecock Bay," zei Stony Brook University Endowed Chair en Professor of Marine Science, Chris Gobler, Ph. D., en hoofdauteur van de studie. "Deze tweekleppigen staan bekend als ecosysteemingenieurs, omdat hun vermogen om voer te filteren algen kan verwijderen, de helderheid van het water kan verbeteren en stroomafwaartse effecten kan hebben op habitats zoals zeegrasweiden die helder water nodig hebben om te gedijen. Wanneer een estuarium een verlies van filtervoedende tweekleppigen ervaart, de effecten op het hele ecosysteem kunnen enorm zijn. We wisten dat een sleutel tot het herstel van dit ecosysteem zou zijn om de populatie van harde mosselen in Shinnecock Bay te herstellen."
De wetenschappers van Stony Brook wisten ook dat de taak van het herstel van harde mosselen niet gemakkelijk zou zijn, aangezien meer dan 40 jaar eerdere inspanningen grotendeels zonder succes waren geweest. Er was een nieuwe aanpak nodig, gebaseerd op wetenschap en toegespitst op de specifieke aard van Shinnecock Bay.
Het pad naar herstel
In samenwerking met collega-professor Marine Science, Brad Peterson, begon Gobler in 2004 aan een hele ecosysteemstudie van Shinnecock Bay om inzicht te krijgen in de factoren die mossel- en zeegraspopulaties beperken en van slechte waterkwaliteit. Wat ze ontdekten was een populatie van harde mosselen met een beperkte rekrutering, met volwassenen die zo zeldzaam waren dat de kans op succesvolle reproductie voor deze uitgezonden paaiende individuen buitengewoon laag was. Deze ontdekking leidde gedeeltelijk tot de primaire benadering van wat de centrale inspanning werd van het Shinnecock Bay Restoration Program:de oprichting van reservaten voor harde schelpdieren, regio's waar volwassen harde schelpdieren hun reproductieve output zouden kunnen maximaliseren, terwijl hun spawn circuleert over de hele baai.
Om de creatie van spawner-reservaten te optimaliseren, hadden de wetenschappers drie belangrijke componenten nodig:financiële steun om het plan uit te voeren, medewerking van regionale functionarissen en baymen, en zorgvuldige wetenschap om de ideale locatie voor de heiligdommen te identificeren en de voortgang te bewaken. Toevallig kwamen al deze componenten samen.
Negen jaar steun voor het project werd grotendeels genereus geleverd door de Laurie Landeau Foundation met extra steun van het New York Department of Environmental Conservation. De Trustees van Town of Southampton werkten samen met wetenschappers van Stony Brook University en de Town of Southampton Baymen Association om regio's te identificeren die "no-take" -zones zouden zijn waar het oogsten van mosselen was verboden, zodat geplante volwassen harde mosselen de baai opnieuw konden bevolken zonder te worden gepocheerd. Ten slotte identificeerden de wetenschappers regio's die het vermogen van volwassen mosselen om zich voort te planten en het behoud van hun voortgebrachte nakomelingen in de baai zouden maximaliseren.
"De spawner-reservaten waren goudlokjeszones. Ze waren ver genoeg van oceaaninhammen zodat de spawn of larven niet in de Atlantische Oceaan zouden worden gespoeld, maar niet zo ver weg van schoon oceaanwater dat de volwassen mosselen zouden omkomen als gevolg van slecht water kwaliteit", zei professor Gobler. "In staat zijn om de wetenschap te gebruiken om de ideale locatie voor het lokaliseren van de spawner-reservaten te identificeren, was een sleutel tot succes voor dit programma."
Het tij keren
Herstelsucces kwam niet van de ene op de andere dag. Over een periode van vijf jaar (2012-2017) werden meer dan 3 miljoen volwassen harde mosselen geplant in de spawner-reservaten in Shinnecock Bay en aangezien het enkele jaren duurt voordat mosselen zijn uitgegroeid tot een oogstbaar formaat, was het herstel van de populatie aan de gang. de tijd nemen. Maar in de loop van de tijd namen de dichtheden van de harde tweekleppige schelpdieren in Shinnecock Bay toe, evenals de oogsten, en in beide gevallen waren die toenamen voornamelijk bij kleine tweekleppigen, de precieze grootte van de tweekleppige schelpdieren die van de spawner-reservaten zou worden verwacht.
Bovendien ontwikkelden wetenschappers een nieuwe op DNA gebaseerde methode om de paai van de harde mosselen te volgen en toonden ze aan dat ze geleidelijk werden getransporteerd van het westelijke deel van de baai naar de oostelijke helft van de baai, waar de dichtheid onevenredig toenam. De gekoppelde toename van zowel de dichtheden van de mosselen als de oogst van de mosselen waren niet volledig voorzien door wetenschappers.
"De resultaten van deze restauratie zijn een win-winsituatie voor het milieu en de economie", zegt Mike Doall, co-auteur en Associate Director van Shellfish Restoration and Aquaculture binnen SoMAS. "Niet alleen is de gezondheid van het ecosysteem hersteld, maar het heeft ook bijgedragen aan de heropleving van een ooit bloeiende harde mosselvisserij, wat het levensonderhoud van baaimannen ten goede is gekomen en een belangrijk aspect van de maritieme geschiedenis van Long Island heeft hersteld."
Volgens professor Gobler en co-auteurs hebben bruine getijden in New York bijgedragen aan de ineenstorting van tweekleppige populaties en verminderde zeegrasweiden, en waren ze vaker en intenser voorgekomen in Shinnecock Bay dan waar ook ter wereld. Maar naarmate er mosselen werden geplant en de populaties van mosselen zich uitbreidden, namen de bruine getijden geleidelijk af en verdwenen vervolgens uit Shinnecock Bay, waarbij het systeem zes opeenvolgende jaren vrij was van de plaag, ondanks hun jaarlijkse voorkomen in het naburige Great South Bay. Er is nooit een periode van zes jaar geweest zonder bruin tij in Shinnecock Bay, die teruggaat tot voor hun eerste verschijning in 1985.
"De succesvolle restauratie van Shinnecock Bay heeft onlangs geleid tot wereldwijde onderscheiding voor dit estuarium", zegt Ellen Pikitch, Ph.D., een co-auteur en bijzonder hoogleraar Ocean Conservation Science aan SoMAS.
In juni werd de baai door de internationale organisatie Mission Blue uitgeroepen tot Hope Spot.
"Deze eer geeft aan dat Shinnecock Bay een baken van hoop is - niet alleen voor Long Island - maar voor gebieden over de hele wereld", voegt Pikitch toe. "We hebben aangetoond dat duurzaam, wetenschappelijk onderbouwd onderzoek, herstel en monitoring de aangerichte schade ongedaan kunnen maken, en dit is reden tot optimisme dat vergelijkbare programma's elders ook positieve resultaten zullen opleveren."
Het onderzoeksteam benadrukt dat er hoop is dat het succes van de Shinnecock Bay een model is dat op Long Island en daarbuiten kan worden nagebootst. In 2017 heeft de NYSDEC bijvoorbeeld het Long Island Shellfish Restoration Program opgericht, dat de aanpak in Shinnecock Bay nabootste en op vier andere locaties op Long Island harde schelpdierenreservaten oprichtte. + Verder verkennen
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com