Il ricercatore Jim Gartland del Virginia Institute of Marine Science aiuta a recuperare una rete da traino durante una crociera ChesMMAP a Chesapeake Bay. Credito:ChesMMAP/VIMS.
Un importante studio condotto da ricercatori del Virginia Institute of Marine Science di William &Mary mostra che molte specie diverse di pesci della baia di Chesapeake, sia che si nutrano di zooplancton, altri pesci, o invertebrati che vivono sul fondo:mostrano tendenze di anno in anno simili in una misura comune della loro salute generale.
Il professor Rob Latour del VIMS afferma che lo studio fornisce "utili indicatori della salute dei pesci su scale temporali e spaziali appropriate per guidare gli sforzi di gestione per la baia". È coautore dello studio, l'articolo in primo piano in un recente numero di Serie sui progressi dell'ecologia marina —con i colleghi di VIMS Jim Gartland e Chris Bonzek.
Lato, Gartland, e Bonzek dirigono e gestiscono il programma di monitoraggio e valutazione multispecie di Chesapeake Bay, un'indagine sulle reti da traino istituita presso il VIMS nel 2002. Ogni anno, I ricercatori di ChesMMAP campionano pesci giovani e adulti in tutta la baia durante crociere di 10-15 giorni condotte a mesi alterni da marzo a novembre. I loro obiettivi sono valutare il numero, distribuzione, e migrazioni stagionali della baia commercialmente, ricreativo, e pesci ecologicamente importanti, e per capire chi sta mangiando chi esaminando il contenuto dello stomaco per tutte le specie campionate.
Per lo studio in corso, il team ChesMMAP di VIMS ha calcolato un "indice di condizione" medio per ogni anno tra il 2002 e il 2015 per 16 specie di baia comuni. Lo hanno fatto dividendo il peso per le misure di lunghezza per migliaia di pesci prima di rilasciarli di nuovo nell'acqua:maggiore è il peso per un pesce di una data lunghezza, più alto è l'indice.
"Le misure delle condizioni dei pesci sono in qualche modo simili all'indice di massa corporea che i medici usano per misurare la salute umana, " dice Latour. "Li usiamo per valutare il benessere generale di un pesce perché indicano le sue riserve energetiche. A livello di popolazione, condizioni migliori sono associate a maggiori tassi di sopravvivenza e successo riproduttivo, così come la capacità di resistere alla pressione della pesca".
I risultati del team mostrano che le tendenze annuali nell'indice delle condizioni erano sorprendentemente coerenti tra le specie studiate, con valori relativamente alti nei primi anni 2000, minimi a metà degli anni 2000, e un successivo aumento ad un valore di picco negli anni più recenti. "Anche se la condizione delle singole specie variava stagionalmente e da un luogo all'altro nella baia, "dice Latour, "abbiamo scoperto che le tendenze di anno in anno erano notevolmente coerenti a livello di comunità".
Il team di ricerca ha quindi analizzato come le tendenze osservate nelle condizioni dei pesci rispetto ai cambiamenti nella qualità dell'acqua, disponibilità di cibo, e fattori climatici all'interno della baia. Qui, hanno scoperto una significativa somiglianza tra le tendenze delle condizioni e i cambiamenti di anno in anno nei livelli del pigmento fotosintetico clorofilla-a, che gli scienziati usano spesso come misura dell'abbondanza di fitoplancton alla base della rete alimentare.
Per la maggior parte delle specie studiate, questa correlazione era positiva:più plancton è disponibile per potenziare la rete alimentare in un dato anno, più sani sono i pesci. Ma per due specie - spigola striata e alewife - valeva il contrario. Per il branzino striato i ricercatori sospettano che le condizioni ambientali che producono alti livelli di clorofilla-a possano anche supportare popolazioni di branzino striato più grandi, portando al sovraffollamento e all'aumento delle malattie; per alewife suggeriscono che l'abbondanza di prede nella baia può raggiungere il picco dopo che gli adulti di questa specie hanno già completato la loro migrazione annuale nelle acque costiere.
Che sia positivo o negativo, Latour afferma che la correlazione tra l'abbondanza di fitoplancton e le condizioni dei pesci suggerisce che la misurazione di quest'ultimo potrebbe fornire uno strumento utile per i gestori delle risorse. "Identificando un livello di riferimento per le condizioni dei pesci, dove vorremmo che una specie fosse in termini di salute generale, potremmo quindi utilizzare i nostri dati ChesMMAP per calcolare una stima delle condizioni annuali e confrontarla con il riferimento per fornire informazioni sulla salute della baia tendenze e lo stato degli sforzi di restauro."
La condizione dei pesci potrebbe quindi ampliare e migliorare la suite di indici attualmente utilizzati dai gestori delle risorse federali e statali per monitorare e misurare la salute della baia. Questi includono altri indici biologici come l'abbondanza e la distribuzione di erbe sottomarine e invertebrati che vivono sul fondo, e indici fisici come la limpidezza dell'acqua ei livelli di ossigeno disciolto e sostanze nutritive.
Guardare avanti, Latour e colleghi vorrebbero esplorare come potrebbero utilizzare la ricchezza di dati generati da ChesMMAP per generare altri indicatori di salute della baia derivati dai pesci.
"Ci sono potenzialmente dozzine di altri indicatori che potremmo usare per fornire una visione più multidimensionale dell'ecosistema, " dice Latour. "Medio lunghezza, peso medio, peso massimo, cambiamenti nell'età della maturità, e le misure della densità di popolazione sono poche. C'è un'intera litania di altri indicatori che potremmo portare nell'ovile".