| 1. |
- Heimbrand, Yvette, et al.
(författare)
-
Reading the biomineralized book of life: expanding otolith biogeochemical research and applications for fisheries and ecosystem-based management
- 2023
-
Ingår i: Reviews in Fish Biology and Fisheries. - : Springer Science and Business Media LLC. - 0960-3166 .- 1573-5184. ; 33, s. 411-449
-
Forskningsöversikt (refereegranskat)abstract
- Chemical analysis of calcified structures continues to flourish, as analytical and technological advances enable researchers to tap into trace elements and isotopes taken up in otoliths and other archival tissues at ever greater resolution. Increasingly, these tracers are applied to refine age estimation and interpretation, and to chronicle responses to environmental stressors, linking these to ecological, physiological, and life-history processes. Here, we review emerging approaches and innovative research directions in otolith chemistry, as well as in the chemistry of other archival tissues, outlining their value for fisheries and ecosystem-based management, turning the spotlight on areas where such biomarkers can support decision making. We summarise recent milestones and the challenges that lie ahead to using otoliths and archival tissues as biomarkers, grouped into seven, rapidly expanding and application-oriented research areas that apply chemical analysis in a variety of contexts, namely: (1) supporting fish age estimation; (2) evaluating environmental stress, ecophysiology and individual performance; (3) confirming seafood provenance; (4) resolving connectivity and movement pathways; (5) characterising food webs and trophic interactions; (6) reconstructing reproductive life histories; and (7) tracing stock enhancement efforts. Emerging research directions that apply hard part chemistry to combat seafood fraud, quantify past food webs, as well as to reconcile growth, movement, thermal, metabolic, stress and reproductive life-histories provide opportunities to examine how harvesting and global change impact fish health and fisheries productivity. Ultimately, improved appreciation of the many practical benefits of archival tissue chemistry to fisheries and ecosystem-based management will support their increased implementation into routine monitoring.[GRAPHICS].
|
|
| 2. |
- Jacobson, Philip, et al.
(författare)
-
En fena på att bestämma ålens ursprung : ett pilotprojekt
- 2023
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Samtliga ålar som sätts ut i svenska vatten är sedan 2009 kemiskt märkta med strontium. För att detektera strontiummärkningen utförs kemisk analys av ålens otoliter (hörselstenar), vilket kräver att ålen avlivas innan en analys är möjlig då otoliterna sitter i ålens huvud. Skulle det gå att ersätta otoliterna för att detektera strontiummärkningen med någon annan typ av vävnad som inte kräver att ålen avlivas?I detta pilotprojekt undersökte vi om det går att detektera strontiummärkningen i fenorna från strontiummärkta småålar. Vi preparerade och analyserade kemiska sammansättningen i otoliter, bröstfenor och stjärtfenor från 30 strontiummärkta småålar. Strontiummärkningen detekterades för samtliga småålar med deras otoliter men vi kunde inte detektera strontiummärkningen för någon individ med deras fenor.För ett stort antal fiskarter har fenprover framgångsrikt använts för att analysera skillnader i strontiumkoncentrationer för att kartlägga fiskens vandringar mellan vattenförekomster. Vi kunde inte detektera strontiummärkningen i ålens fenor denna pilotstudie vilket kan bero på strontium inte lagras in i ålens fenor på samma sätt som hos andra fiskar varför deras fenor inte kan ersätta otoliter för att detektera strontiummärkningen. Att vi inte kunde detektera strontiummärkningen kan också bero på att vi använde oss av för små ålar. För att säkerställa att ålens fenor inte kan ersätta dess otoliter skulle ytterligare kemiska analyser behöva utföras för att möjliggöra en jämförelse av strontiumkoncentrationen i fenorna mellan märkta och omärkta ålar av samma storlek och ålder för att säkerställa att fenorna inte kan ersätta ålens otoliter.Att arbeta och forska för att utveckla icke-dödliga insamlingsmetoder för att detektera strontiummärkningen hos utsatt ål är högst önskvärt då ålen klassas som akut hotad då dess populationsstorlek idag är 1-5 % av vad den var under perioden 1960-1979. Utveckling av icke-dödliga insamlingsmetoder skulle möjliggöra nya typer av utvärderingsstudier gällande ålutsättningar, exempelvis genom att jämföra vandringsbeteende mellan utsatt och naturligt rekryterad ål med exempelvis märkningsstudier som i regel kräver att ålens ursprung är känt innan märkningen sker.
|
|
| 3. |
- Limburg, Karin, et al.
(författare)
-
Marked recent declines in boron in Baltic Sea cod otoliths – a bellwether of incipient acidification in a vast hypoxic system?
- 2023
-
Ingår i: Biogeosciences. - 1726-4170 .- 1726-4189. ; 20, s. 4751–4760-
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- Ocean acidification is spreading globally as a result of anthropogenic CO2 emissions, but the Baltic Sea has until recently been thought to be relatively well-buffered by terrigenous inputs of alkalinity from its watershed. We discovered a 3- to 5-fold decline in boron (as B : Ca) in otoliths of eastern Baltic cod (EBC) between the late 1990s and 2021. Examining a time series of EBC otoliths, we found varying levels of B : Ca starting in the 1980s, with the most recent years showing an all-time low for this period. This trend correlates with declines in pH and dissolved oxygen but not with changes in salinity. We examined possible physiological influences on B : Ca by including a collection of Icelandic cod as an “out-group”. Icelandic cod otoliths showed strongly positive correlations of B : Ca with physiologically regulated P : Ca; this was not the case for EBC. Finally, B : Ca in EBC otoliths is negatively correlated, to some extent, with Mn : Mg, a proposed proxy for hypoxia exposure. This negative relationship is hypothesized to reflect the dual phenomena of hypoxia and acidification as a result of decomposition of large algal blooms. Taken together, the otolith biomarkers Mn : Mg and B : Ca in cod suggest a general increase in both hypoxia and acidification within the Baltic intermediate and deep waters in the last decade.
|
|
| 4. |
- Svahn, Emma, et al.
(författare)
-
Faktablad – Resultat från integrerad kustfiskövervakning 2023
- 2023
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- I det här faktabladet sammanfattas resultaten från sju områden längs den svenska kusten inom programmet integrerad kustfiskövervakning för perioden 2002-2022. Områden är Fjällbacka och Vendelsö i Västerhavet, Torhamn, Hanöbukten och Kvädöfjärden i Egentliga Östersjön, samt Forsmark och Holmöarna i Bottniska viken. Syftet med den integrerade kustfiskövervakningen är att kartlägga fiskbeståndens status samt fiskens hälsotillstånd och miljögiftsbelastning för att upptäcka förändringar som indikerar storskalig påverkan av miljöhot som eutrofiering, miljögifter, klimatförändringar och andra miljöfaktorer. Resultaten från övervakningen visar att miljöförhållandena, kvantifierat som siktdjup, vattentemperatur och salthalt, har varit relativt stabila i alla provfiskeområden. De förändringar som observerats inkluderar en minskning i vattentemperaturen över tid i Holmöarna och Kvädöfjärden och en fördubbling av siktdjupet i Fjällbacka. Undersökningarna av fiskbeståndens status visar att diversiteten i fisksamhället har ökat i Torhamn och Kvädöfjärden, medan den trofiska medelnivån minskat i alla områden utom Torhamn, Vendelsö och Fjällbacka. De fiskarter som ökat i förekomst i provfiskena är ål i Fjällbacka, karpfiskar i Kvädöfjärden och Holmöarna, mesopredatorer i Hanöbukten, sik i Holmöarna, gös i Kvädöfjärden, samt strömming/sill i Forsmark, Torhamn och Hanöbukten. De arter som minskat i fångsterna är stensnultra och skrubbskädda i Fjällbacka och Vendelsö, gös i Forsmark, och gädda i Torhamn. Abborren är en indikatorart i det kustnära fisksamhället i Östersjön och det finns en tendens till minskande provfiskefångster av arten i alla områden i Östersjön, men inga signifikanta trender. Storleken på de stora abborrarna, kvantifierad genom indikatorn L90, har dock inte ändrats under den studerade tidsperioden. Alla områden utom Torhamn har värden för L90 över gränsvärdet vilket indikerar en generell god status. Trots att storleken hos stora abborrar har varit relativt konstant i de undersökta områdena, har dess längd vid ålder generellt ökat i alla provfiskeområden, vilket indikerar snabbare tillväxt hos fisken. Resultaten från undersökningarna av fiskens hälsa visar inga tydliga tecken på förändring i tånglakens reproduktion men förekomst av onormala yngel har observerats i alla provfiskeområden. Under enstaka år överskrids dock det föreslagna gränsvärdet för den naturliga bakgrundsnivån. Även om andra hälsoparametrar hos abborre och tånglake tyder på en negativ påverkan, så finns tecken på att den negativa utvecklingen har planat ut under de senaste åren i alla undersökta områden. Till exempel har den tidigare observerade tidstrenden med minskning i den relativa gonadvikten hos abborrhonor avstannat men den ligger fortfarande cirka 30 procent lägre jämfört med 1980-talet, något som skulle kunna förklaras av fiskens ökade tillväxt men även av flera andra miljöfaktorer samt miljögiftsexponering. Även om den tidigare ökningen i aktiviteten av avgiftningsenzymet EROD hos abborre har avstannat, så ligger den fortfarande på en högre nivå jämfört med 1980-talet. Detta sammantaget med starkt ökade aktiviteter av leverenzymerna glutationreduktas och katalas under senare år indikerar att fisken periodvis är exponerad för organiska miljögifter och ökad oxidativ stress. Dessutom observeras tecken på påverkat immunförsvar och ämnesomsättning. Hälsotillståndet hos skrubbskädda i Hanöbukten, där undersökningarna startat så sent som 2017, visar få förändringar vilket trots den korta tidsperioden kan tyda på stabil hälsa. Halterna av flertalet metaller och organiska miljögifter i abborre, tånglake och sill visar generellt inga tydliga trender under den undersökta tidsperioden. Medan kvicksilverhalterna minskar i tånglake, syns inga trender i abborre. Halterna ligger över EU:s gränsvärde för kvicksilver i toppredatorer med undantag för sill, men under gränsvärdet för skydd av människans hälsa vid konsumtion av fiskeriprodukter. Två metaller vars halter ökar i fisken är koppar i både abborre och tånglake i Kvädöfjärden, och kadmium i tånglake i Kvädöfjärden. Pesticiden hexaklorbensen minskar i sill i Hanöbukten men ökar i abborre i Holmöarna, och för PCB-varianten PCB-153 går halterna ner i abborre i Holmöarna och i tånglake i Kvädöfjärden. För perfluoroktansulfonsyra (PFOS) syns inga trender med undantag för en nedåtgående trend i Hanöbukten. Alla arter ligger under EU:s gränsvärde men för abborre i Kvädöfjärden ligger halterna väldigt nära gränsvärdet. Sammantaget visar resultaten från övervakningen i många fall en, i många fall, icke önskad utveckling av de studerade fisksamhällena. Övergödning, klimatförändring, möjlig påverkan från både kända och okända miljögifter, samt förändringar i den kustnära födoväven med ökande populationer av säl, fiskätande fågel och spigg, är alla i kombination möjliga förklaringar till det observerade tillståndet. Det finns även positiva signaler med ökande fångster av vissa känsliga arter, att den tidigare negativa trenden i fiskens hälsa avstannat, samt att det generellt finns få ökande trender under den undersökta tidsperioden i halterna av de studerade metallerna och organiska miljögifterna. Oroande är dock att de negativa förändringarna som observeras sker i referensområden som kan anses vara relativt opåverkade av direkt mänsklig aktivitet. Att det därtill finns brister i förståelsen för de bakomliggande orsakerna till förändringarna i kustfiskens hälsotillstånd och fisksamhällets sammansättning och funktion, gör det angeläget att kartlägga påverkan på kustfisken från okända och kända miljögifter som inte övervakas i dag i samspel med andra miljöfaktorer som övergödning, klimatförändringar och förändrad födovävsstruktur.
|
|
| 5. |
|
|
