In den vergangenen 60 Jahren haben Meeresbiologen der UC Santa Cruz das Verhalten der nördlichen Seeelefanten beobachtet, die in das nahe gelegene Naturschutzgebiet Año Nuevo kommen. Da sich die Seeelefanten zu Tausenden am Strand versammeln, konnten Generationen von Forschern mehr als 350.000 Beobachtungen von über 50.000 Tieren zusammentragen.
Das Langzeitforschungsprojekt verfügt damit über umfangreiche historische und Echtzeitdaten über die Fitness der Seeelefanten, ihren Erfolg bei der Nahrungssuche, ihr Verhalten auf See und ihre Populationsdynamik.
Roxanne Beltran ist die derzeitige Leiterin des Projekts, und ihre neue Studie, die heute als Titelgeschichte in Science veröffentlicht wird, berichtet, dass Robben im Wesentlichen als „intelligente Sensoren“ zur Überwachung von Fischpopulationen in der sogenannten Dämmerungszone des Ozeans fungieren können. Dabei handelt es sich um die Wasserschicht zwischen 200 und 1.000 Metern unter dem Meeresspiegel, in der das Sonnenlicht praktisch nicht mehr eindringt, und die mit den heutigen Überwachungsinstrumenten nur schwer erreicht werden kann. Schiffe und schwimmende Bojen ermöglichen nur Messungen eines winzigen Teils des Ozeans, während Satelliten nicht unter der Oberfläche messen können, wo Fische vorkommen.
In dieser Zone befindet sich der größte Teil der Fischbiomasse des Planeten. Da dies auch der Ort ist, an dem sich die Seeelefanten ernähren, bieten jene Individuen die Möglichkeit, die Verfügbarkeit von Fischpopulationen im Ozean zu messen.
„Angesichts der Bedeutung des Ozeans für die Kohlenstoffbindung, die Klimaregulierung, die Sauerstoffproduktion und die Ernährung von Milliarden von Menschen besteht ein dringender Bedarf, Veränderungen in den marinen Ökosystemen zu messen“, so Beltran, Assistenzprofessor für Ökologie und Evolutionsbiologie. „Unsere Forschung zeigt, dass die riesige Ausdehnung der Nahrungssuche und die Millionen von Ernährungsbeobachtungen der Seeelefanten sie zu einem fantastischen Indikator für das Ökosystem machen – sowohl für Fischpopulationen als auch für die wichtigsten Raubtiere im offenen Ozean.“
Zum Vergleich: Jeder Seeelefant unternimmt während einer siebenmonatigen, rund 6.000 Meilen langen Reise durch den Pazifik durchschnittlich etwa 75.000 Versuche zur Nahrungssuche. Das bedeutet, dass die Verfolgung von nur 14 Tieren pro Jahr Schätzungen zur Fischverfügbarkeit in 4,4 Millionen Kubikkilometern Ozeanvolumen liefern könnte.
Darüber hinaus ermöglicht das Wiegen der Robben den Forschern auch die Messung langfristiger Schwankungen des Beuteaufkommens. Und da die kommerziellen Flotten ihre Fangmengen erhöhen, um die Nachfrage zu befriedigen, ist es für ein nachhaltiges Fischereimanagement erforderlich, die Größe der Fischpopulationen und ihre Reaktion auf Umweltveränderungen zu bewerten.
Fische in der Dämmerungszone sind ökologisch wichtige Beutetiere für wirtschaftlich wichtige Arten, sagt Beltran. Über die Fische der Dämmerungszone ist jedoch wenig bekannt: Die besten Schätzungen der Wissenschaftler über ihren Bestand liegen in einem 10-fachen Unsicherheitsbereich. Ein Rückgang dieser Fischpopulationen könnte enorme Auswirkungen auf viele andere Arten im Ökosystem haben, einschließlich der Arten, auf die der Mensch für seine Ernährung und als Viehfutter angewiesen ist.
In diese Studie wurden Forschungsdaten aus den letzten sechs Jahrzehnten integriert und angewandt, einschließlich der Daten der Koautoren Burney LeBoeuf und Dan Costa, den beiden Programmleitern, die vor Beltran tätig waren.
Frühere Entdeckungen, die aus dieser laufenden Forschung hervorgingen, betrafen unter anderem die Langstrecken-Futterwanderungen von Seeelefanten, die hohe Häufigkeit von Seeelefanten auf der Suche nach kleinen Fischen und die wahrscheinliche Möglichkeit, dass die Qualität von Nachkommen über den mütterlichen Fütterungserfolg mit der Gesundheit der Ozeane verbunden ist.
Die neue Studie zeigte, dass der Erfolg der Seeelefanten bei der Nahrungssuche eng mit einem breit angelegten ozeanografischen Index verknüpft ist, der von Satelliten im Orbit gemessen werden kann.
Originalpublikation
Elephant seals as ecosystem sentinels for the northeast Pacific Ocean twilight zone | Science
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