Fish foraging under visual constraints
Författare
Summary, in Swedish
Popular Abstract in Swedish
De optiska egenskaperna i våra sjöar och vattendrag förändras kontinuerligt. Näringsrika sjöar blir grumliga genom algblomningar och erosion gör vattnet grumligt av lerpartiklar. De senaste årtiondena vattnet också blivit brunare genom att mer humusämnen läcker från omkringliggande mark. Både grumligt och humöst brunt vatten försämrar fiskens siktförhållande, men det sker genom helt olika mekanismer. Grumligt vatten innehåller partiklar som sprider ljuset vilket försämrar kontrasten och sänker kvaliteten på den visuella informationen. Humöst vatten är brunfärgat av lösta organiska ämnen som absorberar ljuset istället för att sprida det. Absorptionen gör miljön under vattnet mörkare men bibehåller kvaliteten i den visuella informationen.
För juvenil mört (Rutilus rutilus) och gädda (Esox lucius) är effekterna av grumligt och brunt vatten likartade så länge de äter plankton. Däremot påverkas bytesselektiviteten av vattnets optiska egenskaper. I grumligt vatten föredrar juvenil gädda att äta rödpigmenterade copepoder, medan de i brunt vatten föredrar genomskinliga copepoder. Det röda pigmentet, som generellt används som skydd mot skadlig UV-strålning, fungerar som kamouflage i brunt vatten. Detta kan förklara varför copepoder har kvar pigmentet i en miljö som har mycket låg UV-strålning eftersom UV-strålning snabbt absorberas av det humösa vattnet.
Juvenil gädda som äter annan fisk påverkas negativt av turbiditet och brunt vatten genom att detektionsavståndet till byten minskar kraftigt. Detta ger dem sämre födosökseffektivitet och de träffar mer sällan på lämpliga byten. Gäddan motverkar detta genom att öka sin benägenhet att attackera påträffade byten. Det kan dock leda till en ökad energiåtgång som i förlängningen kan få konsekvenser för tillväxt och rekrytering.
Större gäddor påverkas kraftigt av försämrade siktförhållanden och kvaliteten på den visuella informationen är mycket viktig. I klart vatten föredrar gäddor att äta småfisk för att snabbt kunna svälja bytet utan risk att bli upptäckta av andra större gäddor. I grumligt vatten, med låg visuell kvalitet, bryter dock denna bytesstorleksselektivitet samman och gäddan blir tvungen att attackera byten som inte är optimala. I brunt vatten däremot, bibehålls selektiviteten för småfisk eftersom kvaliteten på den visuella informationen bibehålls. Det som dock påverkar gäddan mest är att detektionsavståndet till bytena minskar i både grumlig och humöst vatten vilket gör att deras födosökseffektivitet också minskar och de träffar på färre potentiella byten. Detta skull kunna motverkas genom att gäddan simmar mer och därigenom träffar på fler byten men så är inte fallet.
Att siktförhållandena är viktiga för rovfisk blir tydligt när tillväxt hos abborre (Perca fluviatilis) analyseras före och efter biomanipulering av Finjasjön. Efter biomanipulationen hade bytestätheten för abborren minskat till 1/10 av vad den var före biomanipulationen. Däremot har sikten i vattnet förbättrats från 0,35 meter till 1,16 meter efter biomanipulationen. Denna förbättring av siktförhållandena i vattnet motverkar helt minskningen i bytestäthet, och ger till och med ökad tillväxt hos abborren, troligtvis genom att abborren träffar på fler byten eftersom sikten är bättre och detektionsavståndet längre.
De optiska egenskaperna i våra sjöar och vattendrag förändras kontinuerligt. Näringsrika sjöar blir grumliga genom algblomningar och erosion gör vattnet grumligt av lerpartiklar. De senaste årtiondena vattnet också blivit brunare genom att mer humusämnen läcker från omkringliggande mark. Både grumligt och humöst brunt vatten försämrar fiskens siktförhållande, men det sker genom helt olika mekanismer. Grumligt vatten innehåller partiklar som sprider ljuset vilket försämrar kontrasten och sänker kvaliteten på den visuella informationen. Humöst vatten är brunfärgat av lösta organiska ämnen som absorberar ljuset istället för att sprida det. Absorptionen gör miljön under vattnet mörkare men bibehåller kvaliteten i den visuella informationen.
För juvenil mört (Rutilus rutilus) och gädda (Esox lucius) är effekterna av grumligt och brunt vatten likartade så länge de äter plankton. Däremot påverkas bytesselektiviteten av vattnets optiska egenskaper. I grumligt vatten föredrar juvenil gädda att äta rödpigmenterade copepoder, medan de i brunt vatten föredrar genomskinliga copepoder. Det röda pigmentet, som generellt används som skydd mot skadlig UV-strålning, fungerar som kamouflage i brunt vatten. Detta kan förklara varför copepoder har kvar pigmentet i en miljö som har mycket låg UV-strålning eftersom UV-strålning snabbt absorberas av det humösa vattnet.
Juvenil gädda som äter annan fisk påverkas negativt av turbiditet och brunt vatten genom att detektionsavståndet till byten minskar kraftigt. Detta ger dem sämre födosökseffektivitet och de träffar mer sällan på lämpliga byten. Gäddan motverkar detta genom att öka sin benägenhet att attackera påträffade byten. Det kan dock leda till en ökad energiåtgång som i förlängningen kan få konsekvenser för tillväxt och rekrytering.
Större gäddor påverkas kraftigt av försämrade siktförhållanden och kvaliteten på den visuella informationen är mycket viktig. I klart vatten föredrar gäddor att äta småfisk för att snabbt kunna svälja bytet utan risk att bli upptäckta av andra större gäddor. I grumligt vatten, med låg visuell kvalitet, bryter dock denna bytesstorleksselektivitet samman och gäddan blir tvungen att attackera byten som inte är optimala. I brunt vatten däremot, bibehålls selektiviteten för småfisk eftersom kvaliteten på den visuella informationen bibehålls. Det som dock påverkar gäddan mest är att detektionsavståndet till bytena minskar i både grumlig och humöst vatten vilket gör att deras födosökseffektivitet också minskar och de träffar på färre potentiella byten. Detta skull kunna motverkas genom att gäddan simmar mer och därigenom träffar på fler byten men så är inte fallet.
Att siktförhållandena är viktiga för rovfisk blir tydligt när tillväxt hos abborre (Perca fluviatilis) analyseras före och efter biomanipulering av Finjasjön. Efter biomanipulationen hade bytestätheten för abborren minskat till 1/10 av vad den var före biomanipulationen. Däremot har sikten i vattnet förbättrats från 0,35 meter till 1,16 meter efter biomanipulationen. Denna förbättring av siktförhållandena i vattnet motverkar helt minskningen i bytestäthet, och ger till och med ökad tillväxt hos abborren, troligtvis genom att abborren träffar på fler byten eftersom sikten är bättre och detektionsavståndet längre.
Publiceringsår
2012
Språk
Engelska
Fulltext
Dokumenttyp
Doktorsavhandling
Förlag
Department of Biology, Lund University
Ämne
- Ecology
- Environmental Sciences
Nyckelord
- planktivore.
- piscivore
- brownification
- visual foraging
- Turbidity
Status
Published
Handledare
ISBN/ISSN/Övrigt
- ISBN: 978-91-7473-299-3
Försvarsdatum
27 april 2012
Försvarstid
09:30
Försvarsplats
Blå hallen, Ekologihuset, Sölvegatan 37, Lund.
Opponent
- Peter Eklöv (Professor)