Aquakultur: Neues Verfahren spürt Umweltbelastungen durch Lachsfarmen schneller auf
![](https://www.innovations-report.de/wp-content/uploads/post-pictures/lachskaefig_638583-750x500.jpg)
In solchen Käfigen werden die Fische aufgezogen. Foto: Stoeck
Rund 14 Kilogramm Fisch isst jeder Deutsche im Schnitt pro Jahr – besonders häufig kommt dabei Lachs auf den Tisch. Mit mehr als 1,2 Millionen Tonnen jährlich zählt Norwegen zu den größten Lachs-Produzenten weltweit.
In großen Käfigen vor der Küste werden die Fische circa zwei Jahre lang aufgezogen. Dabei beeinflussen Futterreste und Ausscheidungen der Fische das Ökosystem im Wasser und auf dem Meeresboden: Bakterien bauen diese Stoffe ab und verbrauchen dabei Sauerstoff. In der Folge kann der Sauerstoffgehalt derart sinken, dass viele Tiere wie Würmer, Krebse oder Seeigel absterben.
Deshalb haben die Umweltbehörden den Lachsfarmen strenge Auflagen auferlegt. „Der Wasseraustausch durch Meeresströmung muss groß genug sein, um die Fische mit Sauerstoff zu versorgen und möglichst viele Abfallstoffe abzutransportieren“, sagt Professor Dr. Thorsten Stoeck, der an der TUK zur Ökologie forscht. „Auch darf es nur unmittelbar unterhalb der Farmen zu einer massiven Veränderung des Ökosystems kommen.“
Um zu überprüfen, wie sich Flora und Fauna auf dem Meeresboden verändern, müssen die Farmer Proben vom Meeresboden entnehmen. „Anhand der vorhandenen Lebewesen kann man sehen, wie es zum Beispiel um die Gesundheit des Meeresbodens bestellt ist. Die Tiere dienen als Indikatoren“, fährt der Professor fort. Allerdings ist dieser Prozess teuer und sehr aufwendig; es dauert nicht selten bis zu einem halbes Jahr, bis Ergebnisse vorliegen. Zu lange, um Maßnahmen zu ergreifen, wenn das Ökosystem zu stark belastet ist.
Ein einfaches, schnelleres und kostengünstigeres Verfahren entwickelt derzeit das Team um Stoeck in seinem Labor auf dem Kaiserslauterer Campus. Die Forscher erhalten die Proben von den Farmen und isolieren Kleinstlebewesen, zum Beispiel Wimperntierchen, auch Ciliaten genannt. Für ihre Methode nutzen die Wissenschaftler deren DNA.
„Ihr genetisches Material ist wie ein Fingerabdruck, der nur einer Person zugeordnet werden kann“, sagt der Ökologe. „Ergebnisse liegen hierbei bereits nach rund einer Woche vor.“
Mithilfe der Tierchen ist es zudem möglich, eine genauere Aussage zum Grad der Verschmutzung zu treffen, als dies ist mit der herkömmlichen Methode der Fall ist. „Viele Krebse und Würmer sterben ab, wenn die Sauerstoffkonzentration im Wasser sinkt“, sagt Stoeck. „Mikroben sind hier wesentlich resistenter. Sie kommen besser mit Verschmutzungen und Schadstoff-Belastungen zurecht und passen sich schneller an sich verändernde Bedingungen an.“
Ziel des Projekts ist es, eine Datenbank aufzubauen, bei der DNA-Fingerabdrücke der verschiedenen Kleinstlebewesen hinterlegt sind. „Damit werden wir sogenannte DNA-Barcodes erstellen ähnlich wie bei den Barcodes für Lebensmittel im Supermarkt“, sagt Stoeck weiter, der mit seinem Team weltweit Sedimentproben von verschiedenen Fischfarmen entnehmen wird. „Anhand derer können die Farmer schnell erkennen, wie es um die Gesundheit des Ökosystems bestellt ist.“
Langfristig könnten Farmer zum Beispiel einen DNA-Chip nutzen, mit dessen Hilfe sich die Sedimentproben direkt vor Ort analysieren ließen. Der angezeigte Barcode gibt ihnen dann zeitnah Aufschluss über den Zustand des Meeres. So könnten die Farmer auch schneller auf Probleme reagieren. Derzeit untersuchen sie die vorherrschenden Umweltbedingungen nur, bevor die Fische in die Käfige gesetzt werden und nachdem sie „abgeerntet“ worden sind.
Das Projekt wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft finanziell gefördert. Die Kaiserslauterer Forscher arbeiten hierbei eng mit Kollegen der Universität Genf sowie norwegischen und schottischen Lachsfarmen zusammen. Die Ergebnisse ihrer Arbeit sind jetzt in der Studie „Metabarcording of benthic ciliate communities shows high potential for environmental monitoring in salmon aquaculture“ in der renommierten Fachzeitschrift „Ecological Indicators“ erschienen.
DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.ecolind.2017.10.041
Fragen beantwortet:
Prof. Dr. Thorsten Stoeck
Fachgebiet Ökologie
Tel.: 0631 205-2502
E-Mail: stoeck[at]rhrk.uni-kl.de
Media Contact
Weitere Informationen:
http://www.uni-kl.deAlle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz
Dieser Themenkomplex befasst sich primär mit den Wechselbeziehungen zwischen Organismen und den auf sie wirkenden Umweltfaktoren, aber auch im weiteren Sinn zwischen einzelnen unbelebten Umweltfaktoren.
Der innovations report bietet Ihnen interessante Berichte und Artikel, unter anderem zu den Teilbereichen: Klimaschutz, Landschaftsschutzgebiete, Ökosysteme, Naturparks sowie zu Untersuchungen der Leistungsfähigkeit des Naturhaushaltes.
Neueste Beiträge
![](https://www.innovations-report.de/wp-content/uploads/2024/09/Recycling-360x240.jpg)
Das Potenzial alter Elektroautos nutzen
Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert neues Graduiertenkolleg Circular E-Cars. Recycling als Chance für das Rheinische Revier. Weil in Elektroautos (E-Cars) im Vergleich zu herkömmlichen Automobilen deutlich mehr wertvolle Nichteisenmetalle…
![](https://www.innovations-report.de/wp-content/uploads/2024/09/Vewinger_Umesh-360x240.jpg)
Forscher erzeugen eindimensionales Gas aus Licht
Physiker der Universität Bonn und der Rheinland-Pfälzisch Technischen Universität Kaiserslautern-Landau (RPTU) haben ein eindimensionales Gas aus Licht erzeugt. Damit konnten sie erstmals theoretische Vorhersagen überprüfen, die für den Übergang in…
![](https://www.innovations-report.de/wp-content/uploads/2024/09/yBM-360x240.jpg)
Zwergplanet Ceres: Ursprung im Asteroidengürtel?
Hellgelbe Ablagerungen im Consus Krater zeugen von Ceres‘ kryovulkanischer Vergangenheit – und beleben die Diskussion um ihren Entstehungsort neu. Der Zwergplanet Ceres könnte seinen Ursprung im Asteroidengürtel haben – und…