Karlsson, M., Pihl, L., Bergström, L. Assemblage structure and functional traits of littoral fish in Swedish coastal waters. In manus.

Transkript

1 WATERS Deliverable Title: Assemblage structure and functional traits of littoral fish in Swedish coastal waters Svensk titel: Artsammansättning och funktionella egenskaper hos fisksamhället i svenska kustområden Authors: Karlsson, M., Pihl, L., Bergström, L. Type: Submitted article Sammanfattning I denna text sammanfattas resultat från en delstudie inom WATERS delprojekt 3.4 (kust fisk) 1. Vi har analyserat artsammansättningen i grunda kustnära fisksamhällen i Sverige, från Skagerrack till Bottenviken, baserat på data från miljöövervakning, särskilda inventeringar och forskningsprojekt genomförda under åren Resultaten beskriver förändringar i artsammansättning längs den svenska kusten, parallellt med en minskande salthalt, och hur denna förändring återspeglas i artrikedom och fisksamhällets funktionella egenskaper. Underlaget fungerar som ett referensmaterial för kustfisksamhällets artsammansättning i olika geografiska delområden, och kommer att användas i det fortsatta arbetet inom WATERS som en bas för rekommendationer om hur statusbedömningar av kustfisksamhället (1) bör avgränsas geografiskt och (2) vilka arter eller taxonomiska grupper som bör ingå i framtida indikatorer. Bakgrund I delprojekt 3.4 inom WATERS utvecklar vi indikatorer för att bedöma ekologisk status hos kustfisksamhällen. Fisk ingår inte formellt i de biologiska kvalitetselement som skall användas för att bedöma ekologisk status i kustvatten enligt vattendirektivet 2, men eftersom fisksamhället utgör en viktig del av ekosystemet och ekosystembaserad förvaltning, kan den användas som en kompletterande indikator. Indikatorer för kustfisksamhällen är även nödvändiga inom naturvärdesbedömningar enligt livsmiljödirektivet 3 och för att bedöma miljöstatus enligt havsmiljödirektivet 4. Dessa indikatorer kan, beroende på sin sammansättning, indikera påverkan från flera faktorer, framför allt ökad dödlighet (genom fiske), övergödning och klimatförändringar. 1 Karlsson, M., Pihl, L., Bergström, L. Assemblage structure and functional traits of littoral fish in Swedish coastal waters. In manus /60/ EG. Europaparlamentets och rådets direktiv 2000/60/EG av den 23 oktober 2000 om upprättande av en ram för gemenskapens åtgärder på vattenpolitikens område 3 92/43/EEG. Rådets direktiv 92/43/EEG av den 21 maj 1992 om bevarande av livsmiljöer samt vilda djur och växter /56/EG. EUROPAPARLAMENTETS OCH RÅDETS DIREKTIV 2008/56/EG av den 17 juni 2008 om upprättande av en ram för gemenskapens åtgärder på havsmiljöpolitikens område (Ramdirektiv om en marin strategi)

2 Som ett led i arbetet med att utveckla indikatorer för fisksamhällets status har vi analyserat fisksamhällets artsammansättning längs den svenska kusten, och studerat hur artrikedom och olika funktioner i fisksamhället förändras från Skagerack till Bottenviken. Längs denna kuststräcka minskar salthalten gradvis, från ca 30 till 2 PSU, med en mer tydlig minskning i Öresund. Denna salthaltsgradient påverkar förekomst och utbredning av en mängd olika växt och djurgrupper, som regel genom en gradvis minskande biologisk mångfald. För fisk har den befintliga kunskapen dock baserats på punktvis information från enskilda undersökningar och olika uppgiftslämnare, och det har saknats systematiska studier för att beskriva geografiska skillnader i förekomst, utbredning och samhällsstruktur. Metoder Inom WATERS har vi sammanställt data från befintliga provfisken utförda under åren för att undersöka vilka skillnader i artsammansättning som finns mellan olika kustområden, och hur detta återspeglas i artrikedom och fisksamhällets sammansättning sett till funktionella egenskaper. Sammanlagt ingick data från 129 områden i analysen. Den dominerande provtagningsmetodiken var ryssjor på västkusten och nätfisken (olika typer) i Östersjön, men båda metoder fanns representerade i båda områdena. I analysen ingick även data från provfisken med landvad i mindre omfattning. För att kunna jämföra resultaten för olika områden, trots olikheterna i metodik, utförde vi analyserna baserat på artsammansättning, genom att jämföra förekomst av olika arter för olika geografiska områden. De områden som ingick var Skagerack-Kattegatt, Öresund, Södra Egentliga Östersjön, Västra Gotlandsbassängen, Östra Gotlandsbassängen, Norra egentliga Östersjön, Ålands hav, Bottenhavet, Kvarken och Bottenviken (Figur 1). Analyserna fokuserade på kustnära områden med ett vattendjup på 0 till 30 m. Där data medgav delades resultaten även upp separat för kustnära områden och grunda utsjöbankar, för att jämföra skillnader i artrikedom mellan dessa. Resultat Totalt noterades 102 arter. Antalet arter minskade från omkring 70 i Skagerack och Kattegatt till i de inre delarna av Bottniska viken (Tabell I). Minskningen i marina arter på grund av den minskande salthalten kompenserades med ett tillskott av sötvattenarter, med den tydligaste förändringen i Öresund. I Egentliga Östersjön var antalet marina arter ungefär lika stort som antalet sötvattenarter. Antalet arter var konsekvent högre i kustområden jämfört med grunda utsjöområden. Analyserna av funktionella egenskaper visade att fisksamhället i Skagerack och Kattegatts kustområden till stor del bestod av vandrande fiskarter, det vill säga arter som förflyttar sig mellan kust och utsjö under olika delar av sin livstid, medan Östersjöns delbassänger dominerades av mer stationära, kustbundna, arter. En annan tydlig skillnad var att andelen arter som lever bottennära var högre i Skagerack och Kattegatt, medan andelen pelagiska arter (arter som lever i den öppna vattenmassan) var högre i Östersjön. I enlighet med detta visade det sig att andelen bottendjursätare arter var högre i Västerhavet och andelen planktonätare och allätare 2

3 (omnivorer) var högre i Östersjön. Mellan 60 och 92 % av Sveriges kommersiella arter var representerade i kustområdet i de olika delområdena. Diskussion Kusthabitat har ofta hög biologisk mångfald, vilket gör dem intressanta ur biologisk synvinkel och bevarandeperspektiv, men de är även intressanta på grund av de varor och tjänster som de bidrar med. Kustfisken bidrar till dessa ekosystemfunktioner genom att fungera som en länk mellan olika delar av födoväven. Kustfisken kan ha både en reglerande roll som betare eller rovfisk, och en roll som föda för toppkonsumenter. Det är anmärkningsvärt att merparten av de arter som noterades i grunda kustnära områden i studien representerades av kommersiella arter, det vill säga av arter som är värdefulla som föda för människan. Även om skillnader i fisksamhällets sammansättning mellan olika delområden har varit kända sedan tidigare, har denna kunskap baserats på punktvis information från separata undersökningar och olika uppgiftslämnare. Det har hittills saknats systematiska studier för att beskriva geografiska skillnader i kustfisksamhället när det gäller artförekomst, arternas utbredning och samhällsstruktur. Den utförda sammanställningen kan därför fungera som ett viktigt referensmaterial för kustfisksamhällets artsammansättning i olika geografiska delområden. I det fortsatta arbetet inom WATERS kommer studien att användas som en bas för att identifiera lämpliga geografiska avgränsningar för indikatorer som baserar sig på taxonomiska och funktionella egenskaper, till exempel indikatorerna abundans/biomassa av nyckelart av fisk i kustvatten och abundans/biomassa av viktiga funktionella grupper av fisk i kustvatten som föreslagits för att bedöma god miljöstatus enligt havsmiljödirektivet 5. För det första indikerar resultaten att den biologiskt mest relevanta geografiska upplösningen för rapportering av status hos kustfisksamhällen är grövre än den som anges i vattendirektivet, men finare än den som anges i havsmiljödirektivet. För det andra betyder skillnaderna i förväntad fördelning av arter och funktionella grupper mellan geografiska områden och livsmiljöer att definitionen av god miljöstatus bör skilja sig mellan områden och att indikatorerna bör baseras på olika arter och grupper. Studien kommer att publiceras i sin helhet som en artikel i en vetenskaplig tidskrift. Vid publikation kommer denna sammanfattning att uppdateras med en länk till artikeln. 5 Havs- och vattenmyndigheten God havsmiljö Del 2: God miljöstatus och miljökvalitetsnormer. 3

4 Figur 1 Positioner för de provfisken som ingått i studien. Förkortningen anger den geografiska avgränsningen av delområden; Skagerack (S), Kattegatt (K), Öresund (TS), Södra Egentliga Östersjön (SBP), Västra Gotlandsbassängen (WGB), Östra Gotlandsbassängen (EGB), Norra Egentliga Östersjön (NBP), Ålands Hav (AL), Bottenhavet (BS), Kvarken (Q) och Bottenviken (BB). 4

5 Tabell 1. Lista över arter som observerats vid provfisken i grunda kustnära områden och grunda utsjöbankar (0-30 m djup). Art (Vetenskapligt namn) S K TS SBP WGB EGB NBP AL BS Q BB Lepidorhombus whiffiagonis Micrenophrys lilljeborgii Pomatoschistus pictus Trisopterus esmarkii Trachinus draco Trisopterus luscus Trisopterus minutus Scomber scombrus Nerophis lumbriciformis Pollachius pollachius Pomatoschistus microps Microstomus kitt Eutrigla gurnardus Hippoglossoides platessoides Labrus bergylta Labrus mixtus Dicentrarchus labrax Ciliata mustela Chelon labrosus Callionymus lyra Callionymus maculatus Aphia minuta Anarhichas lupus Buglossidium luteum Chelidonichthys lucerna Chirolophis ascanii Enchelyopus cimbrius Engraulis encrasicolus Melanogrammus aeglefinus Merluccius merluccius 5

6 Art (Vetenskapligt namn) S K TS SBP WGB EGB NBP AL BS Q BB Molva molva Raja clavata Squalus acanthias Agonus cataphractus Arnoglossus laterna Centrolabrus exoletus Ctenolabrus rupestris Entelurus aequoraeus Gobiusculus flavescens Mullus surmuletus Phrynorhombus norvegicus Pollachius virens Raniceps raninus Scophthalmus rhombus Solea solea Symphodus melops Syngnathus acus Syngnathus rostellatus Trachurus trachurus Zeugopterus punctatus Liparis montagui Limanda limanda Merlangius merlangus Neogobius melanostomus* Spinachia spinachia Pomatoschistus minutus Pungitius pungitius Scophthalmus maximus Taurulus bubalis Pleuronectes platessa Pholis gunnellus Cyclopterus lumpus 6

7 Art (Vetenskapligt namn) S K TS SBP WGB EGB NBP AL BS Q BB Syngnathus typhle Belone belone Platichthys flesus Gadus morhua Myoxocephalus scorpius Ammodytes tobianus Hyperoplus lanceolatus Anguilla anguilla Blicca bjoerkna Scardinius erythrophthalmus Tinca tinca Vimba vimba Sander lucioperca Oncorhynchus mykiss* Phoxinus phoxinus Gobius niger Carassius carassius Salmo salar Clupea harengus Zoarces viviparus Sprattus sprattus Nerophis ophidian Salmo trutta Rutilus rutilus Gasterosteus aculeatus Coregonus lavaretus Esox lucius Perca fluviatilis Alburnus alburnus Leuciscus idus Gymnocephalus cernua Abramis brama 7

8 Art (Vetenskapligt namn) S K TS SBP WGB EGB NBP AL BS Q BB Triglopsis quadricornis Lota lota Osmerus eperlanus Cottus gobio Coregonus albula Cottus poecilopus Leuciscus leuciscus Thymallus thymallus Totalt antal arter * introducerad art 8