Invasive freshwater fishes; dispersal vectors, impacts and management

En art som blir spredd fra sitt opprinnelige område til et økosystem der den ikke fantes før blir kalt en fremmed art. Klimaendringer og spredning av fremmede arter er to av de alvorligste truslene mot biodiversitet på global skala. Arter kan spre seg fra sine opprinnelige leveområder enten på grunn av menneskelig aktivitet, på grunn av beviste utsetninger eller på grunn av uhell. Konsekvensene av spredning av fremmede arter i ferskvannssystemer er spesielt alvorlige siden dette er isolerte økosystemer hvor artssammensetningen er bestemt av historiske innvandringsmuligheter. Over tid har artene tilpasset seg hverandre og lokale miljøforhold, prosesser som til og med kan endre en art i den grad at den kan kalles en ny art. Fremmede arter kan lett forstyrre balansen i det lokale økosystemet og få «invaderende» egenskaper, det vil si at de påvirker artssammensetning og artenes levevis i så stor grad at det kan endre økosystemets funksjon samt vannkildens evne til å levere ønskede økosystemtjenester, som for eksempel fiskeressurser og drikkevann av god kvalitet. Viktige mekanismer kan være at fremmede arter bringer med seg nye sykdommer og parasitter, de kan utkonkurrere lokale arter gjennom sin ressursbruk, eller de kan simpelthen beite ned og til og med utrydde lokale arter gjennom predasjon. I prosjektet INVAFISH «Fremmed fisk i ferskvann; spredning, effekter og forvaltning i Norge», har vi studert spredningsmekanismer for fremmede arter og mulige mottiltak i norske ferskvannsystemer. Hovedformålet med prosjektet har vært og utvikle risikokart som beskriver sannsynligheten for introduksjoner og sekundærspredning til nye vannforekomster. I samarbeid med regional og lokal forvaltningen er denne kunnskapen brukt til og utvikle verktøy for visualiseringer av risiko og effekt av på økologisk status i vannforekomster. Prosjektet har vært utført som et samarbeidsprosjekt mellom Norske og utenlandske institusjoner hvor de mest sentrale i gjennomføringen har vært NTNU og NINA, med bidrag fra UiT og Umeå Universitet, Sverige. Prosjektet har innbefattet en Post.Doc stilling ansatt ved NINA. Prosjektets arbeidsflyt har hatt tre hovedkomponenter; i) sammenstilling og digitalisering av data, ii) modellering av data, iii) utforming av kartverktøy og presentasjonsformat for resultater. Kartverktøy ble utviklet basert på åpen kildekode programvare gjennom en iterativ prosess hvor utkast ble fremlagt referansegrupper hos interessehavere. Innsynsløsninger er basert på åpen kildekode databaseløsning. Et tydelig resultat fra modellering av spredningsrisiko for ferskvannsfisk er at nærhet til etablerte bestander, avstand til vei og menneskelig aktivitet i nærområdet er en svært viktige risikofaktorer. Dette skyldes mest sannsynlig at spredningsmekanismer på tvers av vassdrag i all hovedsak er knyttet til bevisste utsettinger. Klimaendringer vil derfor sannsynligvis i liten grad påvirke spredningsvektorer. Også etableringsrisiko, i alle fall i forhold til arter som per i dag er mulig og vurdere, synes lite klimasensitiv. Imidlertid er det sannsynlig at klimaendringer vil påvirke de økologiske effektene av mange fremmede fiskearter i ferskvann, spesielt i forhold til å forsterke negative påvirkning på stedegne arter.

Prosjektet har resultert i konkret oppfølging hvor utviklede data, modeller og verktøy søkes implementert i anvendt forvaltningsarbeid. Dette gjelder hovedsakelig i forhold til handlingsplan for fremmede arter og vannforvaltning. Prosjektet har som en bi-effekt også synliggjort et stort behov for bedre infrastruktur for tilgjengeliggjøring av økologiske forskningsdata. Dette har medvirket som motivasjon til etableringen av et Norsk nettverk for økologiske data (Living Norway ecological data network; LivingNorway) og infrastruktur-søknad til Norges Forskningsråd 2018 (ikke innvilget). Data og modeller produsert av prosjektet er i dag aktivt bruk i en rekke andre FoU prosjekter.

Global climate change and biological invasions, caused either by anthropogenic translocations or native invaders, are among the main factors threatening global biodiversity, ecosystem functioning and associated ecosystem services. Freshwater ecosystems are particularly vulnerable due to their high degree of isolation and endemism. INVAFISH will address these issues using Norwegian invasive freshwater fishes as an example. Based upon extensive datasets held by participating institutions, we will develop a risk atlas of invasive freshwater fishes in Norwegian water bodies describing the probability of successful introductions, secondary dispersal and potential impacts on native ecosystems. This will form the basis for a simulation environment consisting of probabilistic and spatially explicit dispersal models integrated within a GIS visualization environment. Together with input from management practitioners, the modelling and visualization environment forms the basis for development of cost-effective methods for monitoring and mitigation of invasive fishes under both present and anticipated future climate conditions. INVAFISH will also address under which environmental conditions (biotic and abiotic) an invasive fish species may cause the ecological status of a water body to change from one WFD status class to another.