Naturen prøver å stå imot genetisk påvirkning

Oppdrettsanlegg_Pia_Kupka_Hansen.jpg

Nå kan forskerne se hvor mye rømt oppdrettslaks påvirker egenskapene til de ville laksebestandene – og hvordan naturen prøver å motstå forandringer og eventuelt rydde opp etter at det har skjedd.

– Naturen vil aldri klare å motstå de genetiske endringene som kan skje som følge av innkrysning av rømt oppdrettslaks, men den kan komme et stykke på vei, sier Kevin Glover som er forskningsgruppeleder ved Havforskingsinstituttet. Han har ledet arbeidet med å utvikle en ny modell som viser hvordan de genetiske egenskapene til villaksstammene blir påvirket av rømt oppdrettslaks. Prosjektet er en del av INTERACT som er finansiert av Forskningsrådet.

Oppdretts- og villaks er genetisk forskjellige

Selv om oppdrettslaks stammer fra villaks, er den nå genetisk forskjellig fra villfisken. Gjennom verdens mest effektive og målrettede avlsprogram for fisk, har det i løpet av ca. 12-15 generasjoner blitt store endringer.

– Avlsprogrammet i Norge har vært så effektivt at vi ser store forskjeller på oppdretts- og villaks når vi gjennomfører eksperimentelle forsøk. Avkom fra oppdrettslaks blir vanligvis 2-4 ganger større enn avkom fra villaks i et oppdrettsmiljø. Prisen for framgangen i produksjonsegenskaper, er dårligere overlevelse i naturen, forteller Glover.

I alle forsøk der forskerne har studert avkom fra oppdrettslaks, eller avkom fra krysninger mellom oppdretts- og villaks, viser resultatene at disse har lavere overlevelse i naturen enn avkom fra vill laks.

– Når rømt oppdrettslaks gyter sammen med villfisk, får det konsekvenser for hvilke genetiske egenskaper avkommet får, og hva som skjer med bestanden. Vår modell benytter disse empiriske verdiene til å «se inn i framtiden», forteller Glover, og legger til at det er viktig å være klar over at selv om modellen er den mest avanserte og komplette på konsekvenser av innkrysning av rømt laks, er det knyttet en viss grad av usikkerhet til alle modeller.

Høy innblanding gir størst endring

For at oppdrettsfisk skal påvirke genene til villaksen, må rømt oppdrettsfisk finne veien til gyteplassen til villfisken. Hvor mye oppdrettsfisk som gyter sammen med den ville laksen avgjør hvor stor påvirkningen blir.

– Dersom forekomst av oppdrettslaks på gyteplassene er lav til moderat, det vil si 5-10 prosent, viser modellen små endringer i livshistorie og alderssammensetning i løpet av 50 år. Er den høyere viser modellen tydelige endringer i den ville bestanden, sier Glover.

En slik høy innblanding vil få effekt på flere egenskaper over en periode på 50 år: antall smolt som blir produsert i elven påvirkes, det samme gjør antall voksen fisk som vandrer tilbake fra havet og størrelsen ved alder for kjønnsmodning blir endret.

Figur
Figuren viser hvor mye laks som kommer tilbake til elven avhengig av hvor mye oppdrettsfisk som har vært på gyteplassene. Påvirkningen varer i 200 år, deretter fjernes den og antall tilbakevandrende fisk beveger seg tilbake til det som tidligere var normalt. Rød linje: 5 prosent innblanding, grønn linje: 10 prosent innblanding, blå linje: 30 prosent innblanding.

Naturen prøver å rydde opp

Modellen viser at det tar omtrent like lang tid for naturen å rydde opp etter at oppdrettslaks har blandet seg inn i en vill laksebestand, som det har tatt å påføre endringen. Dette skjer ved hjelp av naturlig seleksjon, altså at de individene som genetisk passer best til forholdene i elva har størst sjanse til å overleve.

– Naturen klarer likevel ikke å rydde opp i alle endringene, og vi vil aldri få tilbake den genetiske sammensetningen som var i den opprinnelige bestanden, advarer Glover.

50 prosent innblanding førte til kraftig reduksjon

Modellen indikerer at naturen ikke klarer å stå imot påvirkningen dersom innblandingen av oppdrettslaks på gyteplassene blir for høy. Ved 50 prosent innblanding på gyteplassene, ble bestanden utryddet innen 200 år.

– Det viser at når innblandingen blir stor nok, så klarer ikke naturen å motvirke den ekstreme situasjonen, forklarer Glover.

Det er viktig å merke seg at oppdrettslaks er gitt en gjennomsnittlig gytesuksess i modellen på 17,5 prosent i forhold til vill laks. Dette er basert på empiriske data fra gyteforsøk, men vil variere i tid og rom. De genetiske forskjellene mellom oppdretts- og villaks i modellen er hentet fra tidligere publiserte resultater, også disse kan variere i tid og rom.

Rømt oppdrettslaks på gyteplassen er negativt

– Ut fra all tilgjengelig kunnskap om genetisk påvirkning på villaks, er rømt fisk på gyteplassene negativt, resultatene fra modellen støtter opp om det. Jo mindre rømt laks på gyteplassene, jo mindre er sannsyneligheten for at vi vil se negative konsekvenser på den ville bestanden. Det er et av hovedbudskapene eller «take home message» fra publikasjonen, sier Glover.

Publisert i Evolutionary Applications

Simuleringen av hvilken effekt rømt fisk har på villaksen sine gener, er basert på modellen IBSEM. Arbeidet kan du lese mer om i den vitenskapelige artikkelen som nylig er publisert i det anerkjente tidsskriftet Evolutionary Applications.