The roles of life-history changes, environmental stressors and species interactions on the sustainability of fishing in freshwater ecosystems


Main funder


Funds granted by main funder (€)

  • 210 000,00


Project timetable

Project start date: 01/01/2018

Project end date: 30/09/2021


Summary

Viime vuosikymmeninä monet kalakannat ovat huvennet tai jopa romahtaneet liikakalastuksen seurauksena. Perinteisen kalastuksen tutkimuksen mukaan kalakannan pitäisi palautua nopeasti kun kalastusta rajoitetaan. Näin ei kuitenkaan ole aina käynyt, vaan monet romahtaneet kalakannat ovat pysyneet alhaisella tasolla kalastuksen rajoittamisesta huolimatta, mikä osoittaa, että nykyinen tietämys kalakantojen kasvua ja lisääntymistä ohjaavista tekijöistä on puutteellista.

Monien kalakantojen huvetessa niissä on havaittu myös yksilötason muutoksia: kalat pienenevät ja sukukypsyvät aikaisemmin. Nämä muutokset saattavat kuvastaa kalastuksen aiheuttamia evolutiivisia muutoksia kalojen ilmiasussa tai plastisia muutoksia lämpötilojen nousun seurauksena. Lisäksi muut ympäristölliset tekijät, kuten ekotoksikologisten aineiden pitoisuudet saattavat vaikuttaa kalojen kasvuun, kehitykseen ja lisääntymiseen. Ekotoksikologisia päästöjä tiedetään aiheutuvan maa- ja metsätalouden, sekä esimerkiksi kaivostoiminnan seurauksena.

Kalakantojen kehitystä ennustavat mallit ovat perinteisesti hyvin yksinkertaistettuja, eivätkä ne ota huomioon
keskeisiä biologisesti tekijöitä, kuten lajien välisiä vuorovaikutuksia, kalojen yksilötason muutoksia sekä ympäristöllisiä tekijöitä. Vaikka ekosysteemiin perustuvien ennusteiden tärkeys on tiedostettu, käytännössä näiden tekemiseen ei ole tehokkaita menetelmiä.

Tutkimukseni tavoitteena on hyödyntää ekologista verkkoteoriaa vesiekosysteemin dynamiikan kuvaamiseen. Tutkimushankeeni tavoitteena on kehittää koko ekosysteemiä kuvaava ravintoverkkomalli, jossa kalapopulaatioiden kehitys ennustetaan ottaen huomioon 1) kalalajien elinkierto-ominaisuudet ja mahdolliset muutokset niissä, 2) muuttuvien lämpötilojen vaikutus kaloihin sekä 3) ekotoksikologisten päästöjen vaikutukset.

Kehittämäämme mallia sovelletaan tyypillisiin Keski-Suomalaisiin järviekosysteemeihin. Tällaiset ekosysteemit ovat paitsi keskeisiä sekä kaupalliselle että vapaa-ajan kalastukselle Suomessa, myös alttiita kalastuksen ja ympäristön vaikutuksille, sillä sisävedet ovat melko suljettuja vesiekosysteemejä verrattuna merialueisiin. Tutkimukseni hyödyntää 1) Jyväskylän yliopiston keräämiä pitkiä seuranta-aineistoja keskeisten järvikalakantojen kehityksestä suhteessa lämpötilojen vaihteluun sekä 2) Jyväskylän yliopistossa parhaillaan käynnissä olevan Akatemiahankkeen keräämää tietoa kaivostoiminnan päästöjen vaikutuksista keskeisiin kalalajeihin. Näiden aineistojen avulla parametrisoin ekosysteemiä kuvaavan verkkomallini, ja tavoitteenani on arvioida ja ennustaa miten kalakannat kestävät kalastusta ollessaan samanaikaisesti altistuneena ympäristöllisille haittatekijöille ja ympäristölliseen vaihteluun.

Minut on juuri nimitetty Jyväkylän yliopistolle akvaattisten ympäristötieteiden professoriksi (tenure-track), ja suunnittelemani hanke on keskeisessä osassa perustaessani Jyväskylän yliopistolle vesiekosysteemien kompleksin dynamiikan tutkimusryhmää.


Principal Investigator


Primary responsible unit


Last updated on 2020-08-10 at 11:06