Tilbake til søkeresultatene

HAVBRUK2-Stort program for havbruksforskning

Parasite- and host-driven characteristics of infestation success in salmon lice (Lice-IS)

Alternativ tittel: Parasitt- og vertsspesifikke egenskaper for smittesuksess hos lakselus (Lice-IS)

Tildelt: kr 1,8 mill.

Lakselus er en parasitt på atlantisk laks og andre laksefisker. Gjennom oppdrettsnæringens vekst har mengden av lakselus og dens verter steget parallelt. Dette har en negativ innvirkning på bærekraften til produksjonssystemene, særlig på oppdrettslaksens velferd, miljøpåvirkninger fra oppdrett og bestander av villaks. Dette prosjektet har som mål å undersøke parasitt- og vertsdrevne egenskaper i dette samspillet, blant annet ved å sette søkelys på biologien og atferden til lus som kan påvirke deres infestasjonssuksess, og faktorer som i større skala påvirker lusens populasjonsdynamikk. Utviklingshastigheten til lus gjennom all deres livshistorie stadier er nå kartlagt meget nøyaktig på temperaturer fra 6-21°C. En modell ble utviklet for hann- og hunnlus som beskriver økende vekstrate med varmere temperaturer. I en egen karstudie fant vi at alderen på de luseinfesterende larvene, kopepodittene, påvirker deres evne til å henge seg på en laks. Yngre larver er mer aktive og bedre til å feste seg til en vert. Men dette ble også betydelig påvirket av temperaturen, hvor infestasjonssuksessen er høyere ved 10 og 15°C sammenlignet med 5°C. I den store temperaturstudien ble det, gjennom oppveksten fra larver til voksne, ikke registrert tap av lus mellom 6 og 21°C. Dette antyder at når lusen først har hengt seg fast, kan den under ideelle forhold overleve og holde seg på verten. Temperatur påvirker også den daglige dødeligheten av de frittsvømmende kopepodittlarvene, med lavere dødelighet ved 8°C (~ 7%) enn ved 12 eller 16°C (~ 7 - 12%); dette samsvarer med deres antatte tidsmessige mønster for overlevelse. Den daglige dødeligheten som ble funnet er sammenlignbar med hva Havforskningsinstituttet sin spredningsmodell for lakselus bruker (17%), hvor både predasjon og egendødelighet er med. Vi var også interessert i å beskrive atferden til de luseinfiserende kopepodittlarvene i vannsøylen for å kunne forutsi mer detaljert om larvene møter laksen, noe som igjen vil påvirke deres infestasjonssuksess. I kontrollerte lab tester i vannkolonner ser vi at lakselus-kopepoditter plasserer seg grunnere i vannsøylen ved økende trykk; i tillegg så vi indikasjoner på at det er et genetisk grunnlag for denne atferden. I større skala ble det utført studier som testet merdteknologi for luseforebygging (snorkelmerd) på to lokaliteter. Laksen i disse merdene fikk ikke tilgang til de øverste 3 m med overflatevannet bortsett fra via et ugjennomtrengelig rør. Teoretisk vil disse fiskene da unngå det grunne dypet med flest smittsomme luselarver. Men, vi fant at denne forebyggende tilnærmingen bare fungerte på lokaliteten uten brakkvannslag. Når overflaten inneholder vann med lavt saltinnhold, vil kopepoditter sannsynligvis bli distribuert under haloklinen, og i disse periodene var det liten forskjell i infestasjon mellom kontroll- og snorkelmerder. Den siste arbeidspakken inneholdt oppgaver for å forstå luseinfestasjonspress i større skala. Forholdet mellom antallet ville laksefisk og oppdrettet laks til stede langs norskekysten det siste tiåret ble beregnet ved hjelp av historiske data. Tidlige estimater indikerer at det har vært mellom 97-265 ganger mer laks holdt på oppdrettsanlegg sammenlignet med ville laksefisk, ikke inkludert rømt laks. I 2017 utgjorde laksefisk i anlegg 99,6% av tilgjengelige luseverter og oppdrettsfisk var verter for 99,3% av alle voksne hunnlakselus i norske kystvann. Dette indikerer at modellerte estimater av lusepress trygt kan baseres på data fra lusepopulasjonene som finnes på anleggene alene. Det ble utviklet et rammeverk for å validere spredningsmodellen ved bruk av lusetall på 5 kommersielle lokaliteter i ett og samme fjordsystem; denne tilnærmingen trenger videreutvikling, data fra flere lokaliteter og mer detaljert informasjon om anleggsstrategier for kontroll av lus over måleperioden, for å bygge en robust validering. Dette prosjektet hadde også som mål å validere risikovurderingen av laksedødelighet ved infestasjon. Settefiskoppdrettet, nylig smoltifisert villaks ble smittet med kopepoditter og tvunget til å svømme deres normale migrasjonsavstand. Infestasjonsintensiteter varierte opptil 2,5 lus/g, og basert på rådataene døde nesten alle fisk ved > 0,4 bevegelig lus/g. 76,5% dødelighet ble observert hos fisk med 0,3-0,4 mobile lus/g, mens 85% av laks med mindre enn 0,3 mobile lus/g overlevde. Dødelighetsgrenser for infestasjonsintensitet var høyere dersom man vurderer belastningen på det fastsittende stadiet (chalimus 2), i stedet for den ovennevnte som er ved de bevegelig stadier. Oppsummert, dette prosjektet har gitt mer grunnleggende kunnskap innen lakselusbiologi, luselarvenes atferd og lusens fysiologiske effekter på verten. Data fra kommersielt relevante forebyggende lusestrategier og deres innvirkning på laksens velferd og atferd har gitt ny innsikt. Fundamentet for validering av lusemodeller gjennom biologisk samspill og relevante data fra kommersielle merder er styrket.

The results from this project and its individual tasks will shortly lead to significant improvements to the salmon lice dispersal model and validation of the mortality risk assessment for wild salmonids, with both providing foundational evidence for the national management of salmon aquaculture via the traffic light system. The outcome and impact of such contributions will include more robust evidence for providing advice to authorities and policy-makers. Furthermore, the multidisciplinary nature of the results from biological studies have led to improved understanding of the host-parasite system, so that future studies may be conducted effectively and without unknown bias. The outcomes of this project include stronger collaborative relationships within research groups of IMR, and with overseas institutions such as the University of Melbourne. Lastly, it has significantly advanced the research profile of the postdoc Dr. Bui.

The operational salmon lice dispersal model provides vital information to management authorities that regulates the growth of the Norwegian salmon aquaculture industry. The biophysical basis of the model is continuously revised, which enables updated or new information to be incorporated to improve accuracy and robustness. This project aims to fill some known knowledge gaps of the biology and behaviour of the salmon louse, particularly in relation to its interaction with salmon hosts. Specifically, characteristics of parasite- and host-driven infestation success will be investigated. Testing larval biological factors such as senescence and mortality rate with temperature, will complimented by studies of behavioural aspects of infestation, such as depth dispersal of planktonic larvae in the presence of hosts, and depth preferences of host with infestation status. These results will be input as updated biological parameters in the model. Depth distributions and behaviours of the infective planktonic lice and salmon will facilitate the development or improvement of passive prevention strategies, particularly depth-based cage modifications. In parallel, the importance of Norwegian wild and farmed salmonids in propagating lice populations will be quantified. Lastly, model validation will be achieved through using long-term case studies of multiple commercial sites to verify model assumptions and develop the ability to predict infestation pressure in coastal waters. The output will be a new framework for model validation and comparison that is greatly needed for this system, to facilitate robust scientific advice in a sensitive management landscape.

Publikasjoner hentet fra Cristin

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Budsjettformål:

HAVBRUK2-Stort program for havbruksforskning