A warmer Wadden Sea: tough choices for fish
Fish species often have a particular temperature at which they thrive best. Climate change and warmer seawater therefore have a direct effect on fish. Researcher Dye investigated exactly when the five-bearded rockling (Ciliata Mustela), a common fish species in the Wadden Sea, leaves habitats with shelters when sea water temperatures change.
Circular experiment
Dye released fish into a circular water tank where they could choose between different temperatures ranging between 10 and 22 degrees. At each temperature, they could also hide in a PVC tube. Without interventions, the fish chose the part where it was 13 degrees. After the PVC tube was removed from this section, the fish moved to a neighbouring section with a different temperature where they could hide in a tube. There too, the tube was then removed. The rockling moved on to even warmer water, hiding in the PVC pipe in the next section.
Choices with consequences
The fish seemed OK with temperatures well beyond their preferred 13 degrees as long as they had a hiding place. But there was a limit to this: at temperatures of 19 degrees and above, they eventually stopped choosing the shelter of a PVC pipe and instead sought cooler water.
This experiment shows that when the Wadden Sea warms up by a few degrees, the five-spined gannet will migrate to cooler waters, except if the distribution of shelters forces them to stay in the Wadden Sea. But therein also lies a danger: at higher water temperatures they are likely much less able to grow, reproduce and survive. Fish that take the warmer water for granted and do not leave the Wadden Sea grow less well, may be in worse condition or they may have fewer offspring.
First step in larger behavioural study
In this study, researcher Dye shows what fish may do at warmer temperatures. But to properly understand how climate change affects fish functioning, this study needs to be combined with other studies on the life history, condition and reproduction of Wadden Sea fish.
Een warmere Waddenzee: lastige keuzes voor vissen
Voor koudbloedige soorten bepaalt temperatuur hun activiteit en stofwisseling: als het warm genoeg is, worden ze actief en als het te koud wordt, houden ze zich gedeisd. Maar behalve op temperatuur reageren vissen op meer omgevingsfactoren: bijvoorbeeld de aanwezigheid van beschutting om te schuilen voor predatoren. Om erachter te komen wat voor de vijfdradige meun het belangrijkst is voerde promovendus Bass Dye een bijzonder experiment uit.
Vissoorten hebben vaak een bepaalde temperatuur waarbij ze het beste gedijen. Klimaatverandering en warmer zeewater hebben daarom direct effect op vissen. Onderzoeker Dye onderzocht nu exact wanneer de vijfdradige meun, een algemene vissoort in de Waddenzee, leefgebieden met schuilplaatsen verlaat als de temperatuur van het zeewater verandert.
Cirkelvormig experiment
Dye liet vissen los in een cirkelvormige waterbak waarbij ze konden kiezen tussen verschillende temperaturen variërend tussen 10 en 22 graden. Bij elke temperatuur konden ze zich ook verschuilen in een pvc-buis. Zonder interventies kozen de vissen het deel waar het 13 graden was. Nadat de pvc-buis uit dit deel weggehaald werd, schoven de vissen op naar een naburig deel met een andere temperatuur waar ze zich wel in een buis konden verschuilen. Ook daar werd vervolgens de buis verwijderd. De meunen schoven weer een stukje op naar nog warmer water, en verscholen zich in de pvc-buis van het volgende vak.
Keuzes met consequenties
De vissen namen genoegen met temperaturen ver buiten hun voorkeur van 13 graden als ze maar een schuilplek hadden. Maar daar zat wel een grens aan: bij temperaturen van 19 graden en hoger kozen ze uiteindelijk niet meer voor de beschutting van een pvc-buis, maar zochten ze koeler water op.
Dit experiment laat zien dat de vijfdradige meun bij enkele graden opwarming in de Waddenzee graag zal migreren naar koelere wateren, behalve als de verspreiding van schuilplaatsen ze dwingt in de Waddenzee te blijven. Maar daarin schuilt echter ook een gevaar: het is te verwachten dat ze bij hogere watertemperaturen veel minder goed kunnen groeien, voortplanten en overleven. Vissen die het warmere water voor lief nemen en niet vertrekken uit de Waddenzee groeien minder goed, zijn dan wellicht minder gezond of ze krijgen minder nakomelingen.
Eerste stap in groter gedragsonderzoek
Onderzoeker Dye laat in deze studie nu zien wat vissen doen als de Waddenzee warmer wordt. Maar om goed te begrijpen hoe klimaatverandering doorwerkt op het functioneren van vissen, moet deze studie gecombineerd worden met andere studies naar de levensloop, de gezondheid en de voortplanting van Waddenzeevissen.
Publication
A rockling's choice: The trade-off between thermal preference and physical structure in the five bearded rockling, Ciliata Mustela
Bass Dye, Ingrid Tulp, Anieke van Leeuwen, Ewout Blom and Edward Schram.
https://doi.org/10.1016/j.jembe.2023.151959Journal of Experimental Marine Biology and Ecology - November 2023