Väitös kalakantojen kasvumahdollisuuksiin vaikuttavista tekijöistä: Esimerkiksi yksikin vieraslaji voi vähentää kalojen biomassaa järvessä, vaikka siellä ei kalastettaisikaan

Pauliina Ahti osoittaa väitöstutkimuksessaan muun muassa, kuinka yksi vieraslaji järviekosysteemissä voi ulottaa negatiiviset vaikutuksensa läpi ekosysteemin ja vähentää kalojen biomassaa riippumatta siitä, kalastetaanko järvellä vai ei. Kuva: Jaana Vetikko

Viime vuosikymmenten aikana monet voimakkaasti kalastetut kalakannat ovat huvenneet tai romahtaneet liikakalastuksen seurauksena. Perinteisen kalastuksen tutkimuksen mukaan pienentyneen kalakannan pitäisi palautua entiseen kokoonsa nopeasti, kun kalastusta rajoitetaan. Tämän ajatellaan johtuvan siitä, että kilpailu ravinnosta ei estä kalojen kasvua.

Näin ei ole kuitenkaan aina käynyt, vaan monet romahtaneet kalakannat ovat pysyneet alhaisella tasolla kalastuskiellosta huolimatta. Jyväskylän yliopistossa tarkistetussa väitöskirjatyössään Pauliina Ahti pureutuu matemaattisen mallinnuksen avulla tekijöihin, jotka voivat vaikuttaa kalakantojen kasvamisen mahdollisuuksiin.

Kalojen luonnollinen kuolevuus ja lisääntymiskyky ovat kalastusta tutkivien mallien peruspilareita. Nuo mallit eivät kuitenkaan ota huomioon biologisen vanhenemisen myötä tapahtuvia muutoksia kuolevuudessa ja lisääntymiskyvyssä. Ahti osoittaa väitöskirjassaan, että tällaiset muutokset yhdessä kalastusmetodin kanssa vaikuttavat siihen, kuinka kalapopulaatio voi toipua kalastuksesta.

Maksimi-ikä merkittävänä tekijänä

Siinä missä yksittäisen kalan ominaisuus voi vaikuttaa populaatioon, myös populaation ominaisuus voi vaikuttaa yksittäiseen kalaan. ”Syitä kalapopulaatioiden tiheyden vaihtelun taustalla on tutkittu paljon, mutta kysymystä ei ole aiemmin käännetty nurin kurin ja kysytty, mitä tiheyden vaihtelut aiheuttavat”, Ahti kertoo.

Väitöskirja paljastaa vähän tunnettuja linkkejä populaation runsauden vaihtelun ja kalojen ekologian ja evoluution välillä. Merkittäväksi tekijäksi tutkimuksessa nousee kalan maksimi-ikä.

Jos esimerkiksi muikku elää keskimäärin seitsemänvuotiaaksi ja ”hyviä muikkuvuosia” on alle seitsemän vuoden välein, sillä on evolutiivisia vaikutuksia kalan maksimikokoon. Jos taas kahden hyvän vuoden välissä on pitempi aika kuin kalan maksimielinikä, erot näkyvät ekologisina vaihteluina biomassassa.

Vieraslaji voi vähentää kalojen biomassaa

Väitöskirjassaan Ahti tutki myös yksittäisen lajin ja ekosysteemin suhdetta. Ahti osoittaa tutkimuksessaan, kuinka yksi vieraslaji järviekosysteemissä voi ulottaa negatiiviset vaikutuksensa läpi ekosysteemin. Tutkimuksessa havaittiin, että kasviplanktonia syövä vieraslaji, quagga-simpukka, voi saada aikaan lumipalloefektin ja vähentää kalojen biomassaa järvessä, vaikka siellä ei kalastettaisikaan.

Kokonaisuudessaan väitöskirja paljastaa aiemmin tuntemattomia tai huonosti ymmärrettyjä yhteyksiä biologisten organisaatioiden eri tasojen välillä. Nämä tulokset parantavat edellytyksiämme suojella vesiluontoamme.

Väitöskirja on julkaistu Jyväskylän yliopiston väitöstutkimusten JYU Dissertations -sarjassa, numero 464, Jyväskylä, 2021. ISBN 978-951-39-8949-1 (PDF) URN:ISBN:978-951-39-8949-1 ISSN 2489-9003. Linkki verkkojulkaisuun