Cá roach (Rutilus rutilus) như một động vật ăn thịt quan trọng đối với quần thể nghêu xanh (Mytilus edulis) trong môi trường nước mặn, vùng biển Baltic phía Bắc

Marine Biology - Tập 147 - Trang 323-330 - 2005
A. Lappalainen1, M. Westerbom2, O. Heikinheimo1
1Finnish Game and Fisheries Research Institute, Helsinki, Finland
2Tvärminne Zoological Station and Aronia Sydväst Polytechnic, Ekenäs, Finland

Tóm tắt

Các loài động vật hai mảnh vỏ ăn treo là những sinh vật có vai trò chức năng quan trọng trong nhiều môi trường nước trên toàn thế giới. Chúng cũng là nguồn thực phẩm quan trọng cho nhiều loài cá và chim biển ăn đáy. Trước đây, người ta thường nghĩ rằng áp lực ăn thịt lên quần thể nghêu xanh (Mytilus edulis) là không đáng kể ở Biển Baltic, do sự khan hiếm của các loài động vật ăn thịt không xương sống chủ yếu như sao biển và cua. Tuy nhiên, gần đây đã chỉ ra rằng nghêu xanh là thức ăn chính cho cá roach (Rutilus rutilus) ở các khu vực quần đảo phía tây Vịnh Phần Lan, nơi mà loài cá nước ngọt này ngày càng trở nên phong phú, chủ yếu là do sự gia tăng quá trình phú dưỡng. Để định lượng ảnh hưởng của sự ăn thịt cá roach đối với quần thể nghêu xanh, chúng tôi đã đo lường sinh khối tồn tại và cấu trúc kích thước của quần thể nghêu xanh địa phương và sử dụng mô hình sinh năng lượng để ước lượng mức tiêu thụ nghêu bởi từng con cá roach trong hai mùa hè liên tiếp, 1997 và 1998. Kết quả của mô hình được kết hợp với dữ liệu hiện có về số lượng cá roach, đưa ra ước tính tiêu thụ hàng năm từ 75–105 kg trọng lượng khô nghêu xanh ha−1 trong khu vực nghiên cứu, khoảng hai phần ba trong số này là các con nghêu lớn hơn 10 mm. Điều này tương ứng với khoảng một phần ba tổng số quần thể nghêu lớn hơn 10 mm trong khu vực. Kết quả của chúng tôi gợi ý rằng tác động ăn thịt của động vật có xương sống lên các quần thể nghêu xanh Baltic không phải là không đáng kể, như đã được tin trước đó. Sự ăn thịt của cá roach và các động vật ăn thịt khác có thể có tác động cấu trúc quan trọng lên các cộng đồng nghêu xanh không ổn định trong Vịnh Phần Lan, nơi loài này sống ở rìa của phạm vi phân bố của nó.

Từ khóa

#nghêu xanh #cá roach #ăn thịt #Biển Baltic #sinh khối #quần thể động vật hai mảnh vỏ #môi trường nước mặn

Tài liệu tham khảo

Brönmark M (1994) Effects of tench and perch on interactions in a freshwater, benthic food chain. Ecology 75:1818–1828 Haapala J (1994) Upwelling and its influence on nutrient concentration in the coastal area of the Hanko Peninsula, entrance of the Gulf of Finland. Estuar Coast Shelf Sci 38:507–521 Hamilton DJ (1992) A method for reconstruction of zebra mussel (Dreissena polymorpha) length from shell fragments. Can J Zool 70:2486–2490 Hamilton DJ (2002) Direct and indirect effects of predation by common eiders and abiotic disturbance in an intertidal community. Ecol Monogr 70:21–43 Hanson PC, Johnson TB, Schindler DE, Kitchell JF (1997) Fish bioenergetics 3.0. Documentation. Center for Limnology, Sea Grant Institute, University of Wisconsin, Hansson S, Rudstam LG (1995) Gillnet catches as an estimate of fish abundance: a comparison between vertical gillnet catches and hydroacoustic abundances of Baltic Sea herring (Clupea harengus) and sprat (Sprattus sprattus). Can J Fish Aquat Sci 52:75–83 Horppila J, Peltonen H (1994) The fate of a roach Rutilus rutilus stock under an extremely strong fishing pressure and its predicted development after the cessation of mass removal. J Fish Biol 45:777–786 Horppila J, Peltonen H (1997) A bioerergetic approach on food consumption of roach (Rutilus rutilus (L.)) in a eutrophic lake. Arch Hydrobiol 139:207–222 Horppila J, Malinen T, Peltonen H, Ruuhijärvi J (1995) Kalastotutkimukset. In: Sammalkorpi I, Keto J, Kairesalo T, Luokkanen E, Mäkelä M, Vääriskoski J, Lammi E (eds) Vesijärviprojekti 1987–1994. Vesi-jaympäristöhallinnon julk sarja A 218:82–100 Kautsky N (1981) On the trophic role of the blue mussel (Mytilus edulis L.) in a Baltic coastal ecosystem and the fate of the organic matter produced by the mussel. Kieler Meeresforsch Sonderh 5:454–461 Kautsky N (1982a) Quantitative studies on gonad cycle, fecundity, reproductive output and recruitment in a Baltic Mytilus edulis population. Mar Biol 768:143–160 Kausky N (1982b) Growth and size structure in a Baltic Mytilus edulis population. Mar Biol 68:117–133 Kiirikki M (1996) Dynamics of macroalgal vegetation in the northern Baltic Sea—evaluating the effects of weather and eutrophication. Walter and Andree de Nottbeck Foundation scientific report no. 12, Helsinki Lappalainen A, Shurukhin A, Alekseev G, Rinne J (2000) Coastal fish communities along the northern coast of the Gulf of Finland, Baltic Sea: responses to salinity and eutrophication. Int Rev Hydrobiol 85:687–696 Lappalainen A, Rask M, Koponen H, Vesala S (2001) Relative abundance, diet and growth of perch (Perca fluviatilis) and roach (Rutilus rutilus) at Tvärminne, northern Baltic Sea, in 1975 and 1997: responses to eutrophication? Boreal Environ Res 6:107–118 Lappalainen A, Westerbom M, Vesala S (2004) Blue mussel (Mytilus edulis) in the diet of roach (Rutilus rutilus) in outer archipelago areas of the western Gulf of Finland, Baltic Sea. Hydrobiologia 514:87–92 Littorin B, Gilek M (1999) Vertical patterns in biomass, size structure, growth and recruitment of Mytilus edulis in an archipelago area in the northern Baltic Sea proper. Ophelia 50:93–112 Loo LO, Rosenberg R (1983) Mytilus edulis culture: growth and reproduction in western Sweden. Aquaculture 35:137–150 Luksiene D, Sandström O (1994) Reproductive disturbance in a roach (Rutilus rutilus) population affected by cooling water discharge. J Fish Biol 45:613–625 Magoulick DD, Lewis LC (2002) Predation on exotic zebra mussel by native fishes: effects on predator and prey. Freshw Biol 47:1908–1918 McArthur VE (1998) Predation and the survival of juvenile Cerastoderma glaucum Bruguière (Mollusca: Bivalvia) in a coastal lagoon. J Exp Mar Biol Ecol 225:79–97 McDonald JH, Seed R, Koehn RK (1991) Allozymes and morphometric characters of three species of Mytilus in in the northern and southern hemispheres. Mar Biol 111:323–333 Navarrete SA, Menge BA (1996) Keystone predation and interaction strength: interactive effects of predators on their main prey. Ecol Monogr 66:409–429 Olin M, Kurkilahti M, Peitola P, Ruuhijärvi J (2004) The effects of fish accumulation on the catchability of multimesh gillnet. Fish Res (Amst) 68:135–147 Öst M, Kilpi M (1997) A recent change in size distribution of blue mussels (Mytilus edulis) in the western part of the Gulf of Finland. Ann Zool Fenn 34:31–36 Öst M, Kilpi M (1998) Blue mussels Mytilus edulis in the Baltic: good news for foraging eiders Somateria mollissima. Wildl Biol 4:81–89 Paine RT (1974) Intertidal community structure: experimental studies on the relationship between a dominant competitor and its principal predator. Oecologia 15:93–120 Peltonen H, Ruuhijärvi J, Malinen T, Horppila J, Olin M, Keto J (1999) The effects of food-web management on fish assemblage dynamics in a north temperate lake. J Fish Biol 55:54–67 Prejs A, Lewandowski K, Stanczykowska-Piotrowska A (1990) Size-selective predation by roach (Rutilus rutilus) on zebra mussel (Dreissena polymorpha): field studies. Oecologia 83:378–384 Reimar O, Harms-Ringdahl S (2001) Predator-inducible changes in blue mussels from the predator-free Baltic Sea. Mar Biol 139:959–965 Riccardi A, Bourget E (1999) Global patterns of macroinvertebrate biomass in marine intertidal communities. Mar Ecol Prog Ser 185:21–35 Rumohr H, Brey T, Ankar S (1987) A compilation of biometric conversion factors for benthic invertebrates of the Baltic Sea. Baltic Marine Biologists Publication no. 9 Rutkowsky DH (1994) Impact of roach (Rutilus rutilus) predation on abundance and body size of zebra mussels (Dreissena polymorpha) in a mesotrophic lake. Verh Int Verein Limnol 25:2355–2357 Seed R, Suchanek TS (1992) Population and community ecology of Mytilus. In: Gosling E (ed) The mussel Mytilus: ecology, physiology, genetics and culture. Elsevier, Amsterdam, pp 87–169 Segerstråle S (1944) Ein Beitrag zur Kenntnis der östlichen Verbreitung der Miesmuschel (Mytilus edulis L.) an der Sudkuste Finnlands. Mem Soc Fauna Flora Fenn 19:5–7 Sunila I (1981) Reproduction of Mytilus edulis L. (Bivalvia) in a brackish water area, the Gulf of Finland. Ann Zool Fenn 18:121–128 Toivonen J, Tuunainen P, Peippo L (1964) Rotenonmyrkytysten avulla saatuja tietoja eräiden lampien kalakannoista ja niihin vaikuttavista tekijöistä. Suom Kalastuslehti 71:156–164 Tolonen KT, Karjalainen J, Staff S, Leppä M (2000) Individual and population-level food consumption by cyprinids and percids in a mesotrophic lake. Ecol Freshw Fish 9:153–162 Vuorinen I, Antsulevich AE, Maximivich NV (2002) Spatial distribution and growth of the common mussel Mytilus edulis L. in the archipelago of SW-Finland, northern Baltic Sea. Boreal Environ Res 7:41–52 Westerbom M, Kilpi M, Mustonen O (2002) Blue mussels, Mytilus edulis, at the edge of the range: population structure, growth and biomass along a salinity gradient in the north-eastern Baltic Sea. Mar Biol 140:991–999