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Steelhead Trout im Mashel River im US-Bundesstaat Washington  James Losee
Steelhead Trout im Mashel River im US-Bundesstaat Washington James Losee

„Steelhead“ Forellen wühlen beim Bau ihrer Laichgruben das Sediment des
Flussbettes auf und beeinflussen die Beschaffenheit des Flussbetts und den
Transport von Sediment. Nun haben Forschende um Michael Dietze vom
Deutschen GeoForschungsZentrum in Potsdam seismische Sensoren eingesetzt
und so den Nestbau der Forellen im Detail analysiert. Die Studie ist im
Journal Earth Surface Processes and Landforms erschienen.

Amerikanische „Steelhead“ Forellen  (Oncorhynchus mykiss) wühlen beim Bau
ihrer Laichgruben das Sediment des Flussbettes auf und beeinflussen die
Beschaffenheit des Flussbetts und den Transport von Sediment. Bislang
konnte dieser Vorgang in der natürlichen Umgebung der Fische nur visuell,
unregelmäßig und mit großem Aufwand untersucht werden. Nun haben
Forschende um Michael Dietze vom Deutschen GeoForschungsZentrum in Potsdam
seismische Sensoren eingesetzt und so den Nestbau der Forellen im Detail
analysiert. Die Studie ist im Journal Earth Surface Processes and
Landforms erschienen.

Für die Eiablage schaufeln Forellen mit ihrer Schwanzflosse Gruben von bis
zu drei Metern Seitenlänge und zehn Zentimetern Tiefe in das Flussbett.
Ziel der Forschenden war es, diese Laichgruben zu lokalisieren und den
zeitlichen Ablauf des Bauvorgangs zu analysieren. Dafür stellten die
Forschenden an einem 150 Meter langen Uferabschnitt des Mashel Rivers im
US-Bundesstaat Washington ein Netzwerk seismischer Stationen auf. Die in
der Erde eingelassenen Geophone sind hochempfindlich und detektieren
kleinste Erschütterungen im Boden. Kleine, von den Fischen bewegte Steine
verursachten kurze Frequenzimpulse im Bereich von 20 bis 100 Hertz und
ließen sich von Hintergrundfrequenzen des Fließwassers, von Regentropfen
und sogar von den Impulsen vorbeifliegender Flugzeuge unterscheiden. „Das
gleiche Signal kommt an jeder der Stationen leicht zeitversetzt an.
Dadurch konnten wir bestimmen, an welchem Ort die seismische Welle erzeugt
wurde“, sagt Dietze, Erstautor der Studie.

Die Forschenden hörten dem Bau von vier Laichgruben über knapp vier Wochen
von Ende April bis Ende Mai zu. Die Geophone verrieten, dass die Forellen
überwiegend innerhalb von elf Tagen der Messperiode mit dem Nestbau
beschäftigt waren. Die Fische begannen bevorzugt bei Sonnenaufgang und
waren bis in den frühen Mittag aktiv, gefolgt von einer weiteren Periode
am frühen Abend. Die Forellen gruben zwischen einer und zwanzig Minuten im
Sediment, typischerweise in zwei- bis dreiminütigen Intervallen aus 50 bis
100 Schwanzschlägen. Anschließend folgte eine etwa gleichlange Pause.

„Üblicherweise wurde das Nestbauverhalten der Forellen nur sehr
unregelmäßig erfasst, höchstens wöchentlich. Wir können dies nun auf die
Millisekunde genau auflösen. In der Zukunft wollen wir die Methode dann
auf das Verhalten anderer Tierarten ausdehnen, zum Beispiel Tiere, die am
Ufer graben und es destabilisieren“, erläutert Dietze. In der Zukunft
könnte die neue Messmethode die Fisch- und Verhaltensbiologie
unterstützen, sowie ein genaueres Bild zum biotischen und abiotischen
Beitrag des Sedimenttransports in Flüssen liefern. „Fische können ähnlich
viel Sediment bewegen wie eine normale Frühjahrsflut. Die biologische
Komponente kann also eine ganz wichtige Rolle spielen“, so Dietze.