Hyppää pääsisältöön

Koronavirustilanne Itä-Suomen yliopistossa

Kaloja kasvatusaltaassa

Risteyttäminen villien kalojen kanssa palauttaa luontaisia persoonallisuuspiirteitä laitostuneisiin taimenkantoihin

  • Ympäristö ja luonnonvarat

Taimenkannan villiinnyttäminen eli laitoskantojen risteyttäminen jäljellä olevien villien kantojen kanssa parantaa palautusistutusten onnistumisen edellytyksiä, osoittaa FM Nico Alioravaisen Itä-Suomen yliopistossa tarkastettava väitöstutkimus.

Uhanalaisia ja luonnosta hävinneitä vaelluskalakantoja ylläpidetään laitosviljelyn avulla. Laitoskasvatettuja kaloja istutetaan vesistöihin muun muassa osana kalatalousvelvoitteiden hoitoa, mutta istutusten tuottavuus on pääsääntöisesti heikkoa ja heikentynyt vuosien mittaan edelleen. Osasyyksi on epäilty istutuskantojen laitostumista, jossa sukupolvien ajan laitosviljelyssä olleet kannat alkavat sopeutua laitosolosuhteisiin ja niiden selviämiskyky ja varsinkin lisääntymistulos heikentyvät luonnossa. Ihminen aiheuttaa joko tietoisesti tai tahattomasti valintaa kalakannoissa viljelyn, istutusten, elinympäristöjen muokkaamisen sekä kalastuksen seurauksena. Yleisenä seurauksena luontainen käyttäytymisvaihtelu kapenee, ja muuttuneet olosuhteet suosivat ilmiasultaan erilaisia, esimerkiksi kalastuksen seurauksena arempia tai laitosviljelyn seurauksena herkemmin saaliiksi joutuvia yksilöitä.

Väitöstyössä tutkittiin, voisiko taimenkannan villiinnyttäminen eli laitoskantojen risteyttäminen villien paikallisten taimenkantojen kanssa toimia ratkaisuna, jolla palautusistutusten tuloksellisuus voisi parantua. Yhteistyössä Luonnonvarakeskuksen Kainuun kalantutkimusaseman kanssa risteytettiin Oulujärven järvivaelteista taimenkantaa yläpuolisen Vaarainjoen paikallisena elävän, hitaasti kasvavan taimenen kanssa tarkoituksena selvittää, miten eri alkuperää olevat poikaset eroavat toisistaan ja minkä verran muuntelua eri kantojen sisällä jälkeläisissä on. Seuraavassa sukupolvessa risteytettyjen yksilöiden riski joutua hauen saaliiksi väheni ja leimaantuminen istutuspaikkaan lisääntyi suhteessa puhtaisiin laitostaimeniin.

Alioravainen kertoo, että jokipoikasten istutuspaikka valitaan yleensä riskit huomioiden, mutta tästä ei ole hyötyä, mikäli ne lähtevät alueelta pois. – Poikasten riski joutua saaliiksi kasvaa alavirtaan mentäessä ja etenkin suvannoissa.

Laitoskantaa edustavat taimenen poikaset olivat simuloidun istutuksen jälkeen aktiivisempia ympäri vuorokauden kuin villiä kantaa edustavat yksilöt, mikä osaltaan voi lisätä luonnonoloissa saaliiksi joutumisen riskiä. Alioravainen toteaa, että kalalle olennaista ei ole liikkua paljon, vaan suhteuttaen ravinnon saanti riskeihin esimerkiksi petokalan suuhun joutumiselle.

Kalastus vaikuttaa jälkeläisten käyttäytymiseen  ̶  seurauksena yhä arempia kaloja

Osana väitöskirjatyötä tutkittiin perhokalastuksen vaikutuksia seuraavan taimensukupolven kalojen käyttäytymisvaihteluun. On ennustettu, että rohkeammat kalat käyvät paremmin koukkuun, joten kalastus voisi johtaa kalakantojen ujoutumiseen. Villi taimenkanta reagoi kalastusvalintaan eri lailla kuin laitostunut kanta: kokeellisessa perhokalastuksessa saaliiksi saamattomien villien yksilöiden jälkeläiset olivat odotetusti arempia kuin kalastukselle alttiiden yksilöiden jälkeläiset. Laitoskantaan kalastuksella oli kuitenkin päinvastaisia vaikutuksia ja kalastusvalinnan seurauksena kuoriutui entistä rohkeampia ja riskihalukkaampia yksilöitä. Vaikutukset voisivat luonnossa olla kokeessa havaittua voimakkaampia, sillä taimenen kalastuskuolleisuus on yleisesti voimakasta ja jatkunut jo vuosikymmeniä. Pyydystä ja päästä ̵ perhokalastuksella ei kokeessa havaittu olevan vaikutusta taimenten lisääntymismenestykseen.

Riskinottoon valmiiden laitostaimenten selviämisennuste luonnonoloissa on aiempien tutkimusten perusteella heikko, joten kalastus voi osaltaan selittää heikkoja istutustuloksia. Risteytysten ei havaittu vaikuttavan taimenten nuoruusvaiheen kasvuun, mutta toistaiseksi arvioimattomana vaarana on, että paikallisten taimenten kanssa risteytyminen heikentää taimenten vaellushalukkuutta tai aikaistaa niiden lisääntymisikää.

Väitöskirjatyö nostaa esiin käyttäytymisen merkityksen kalojen selviämisessä ja istutusten tuoton määräytymisessä. Käyttäytymismuuntelua on vaikea huomioida yksipuolisissa laitosviljelyolosuhteissa, missä seuraavaan sukupolveen valikoituvat osin tahattomasti ne yksilöt, jotka laitoksen yksipuoliseen ympäristöön sopeutuvat. Näin ollen luonnonvalinnan merkitystä ei voida sivuuttaa, mikäli elinvoimaisia vaelluskalakantoja halutaan palauttaa vapaisiin tai nousuesteistä vapautuviin jokiin. Risteyttäminen voi auttaa palauttamaan luontaista käyttäytymismuuntelua, mutta pitkällä aikavälillä risteymätkin sopeutuisivat uudestaan laitosolosuhteisiin.

Alioravainen kiteyttää, että risteyttämisen avulla villiinnyttäminen on ensiapu, mutta vasta luontaisen elinkierron mahdollistuminen auttaa kalakantoja palautumaan. – Koska myös kalastus valikoi tiettyjä käyttäytymistyyppejä, tulee kalastusta mitoittaa ja kohdentaa kantojen luontaisen tuottokyvyn mukaisesti.

Tutkimusta ovat rahoittaneet Suomen Akatemia, Euroopan meri- ja kalatalousrahasto sekä Itä-Suomen yliopiston tohtorikoulu.

Filosofian maisteri Nico Alioravaisen biologian alaan kuuluva väitöskirja Behavioural conservation in hatchery-reared brown trout - phenotypic effects of controlled crossbreeding with wild fish tarkastetaan luonnontieteiden ja metsätieteiden tiedekunnassa 13.11.2020 ja tilaisuutta voi seurata verkossa. Vastaväittäjänä toimii professori John Piccolo, Karlstadt University, Ruotsi, ja kustoksena professori Anssi Vainikka, Itä-Suomen yliopisto.

Linkki väitöstilaisuuteen

Väittelijän painolaatuinen kuva

Väitöskirja verkossa