Anthropogenic impacts of climate change and fisheries on reproductive and offspring performance of high-latitude marine fishes

Klimaendringer sammen med fiskepress er allerede kjent for å være en viktig trussel mot hav og marine ressurser. I et miljø i endring trengs det mer kunnskap om konsekvensene av disse menneskeskapte stressorene på fiskers reproduksjonsbiologi og avkom, berettiget av den grunnleggende relevansen til disse livsstadiene for at fiskebestander skal kunne tilpasse seg disse stressorene. Våre foreløpige data har vist fascinerende og underutforskede, atypiske reproduksjonsmønstre hos nordøstatlantisk torsk som dagens kunnskap ikke kan forklare. Disse endringene i reproduksjonssyklusen, som potensielt er relatert til forhøyede temperaturer, kan føre til forskyvning av gytesesongen fra vår til høst. Under de pågående klimaendringene forventes det at forekomsten av disse atypiske fenomenene vil kunne øke hos atlantisk torsk. Konsekvensene av slike endringer på reproduksjonssuksess og avkom er imidlertid ukjent. Prosjektet er utformet for å undersøke potensielle menneskeskapte effekter av klimaendringer (dvs. temperatur) og fiskerier på torskens reproduksjonsbiologi og fysiologi, med spesielt fokus på om disse stressfaktorene forårsaker de observerte atypiske reproduksjonsmønstrene, og effektene dette har på avkommet. Ved å kombinere eksperimentelle, laboratorie- og feltstudier vil flere bestander av den ikoniske Atlantiske torsken bli undersøkt og resultater vil bli sammenlignet med andre fiskearter som Atlantisk hyse og sild, som har ulike vekst- og reproduksjonsegenskaper. Økt forståelse av effekter fra havoppvarming og fiskerier på fiskers biologi er avgjørende for å kunne evaluere økosystemkomponentenes sårbarhet for slike påkjenninger. Gjennom å utforske disse prosessene i Atlantisk torsk, har ANTHROCOD-prosjektet som mål å svare på spørsmål som danner grunnlaget for beslutninger om nåværende og fremtidig forvaltning av torskebestandene.

Climate change together with fishing pressure is already known to be an important threat to oceans and marine resources. In the context of a changing environment, consequences of these anthropogenic stressors on fish reproductive biology and offspring require further study, warranted by the fundamental relevance of these life stages for the population to be able to adapt to these stressors. Indeed, our preliminary data highlighted fascinating and underexplored atypical reproductive patterns in Northeast Atlantic cod that the current knowledge cannot explain. These changes in reproductive cycle, potentially related to elevated temperatures, could result in shifts in spawning season from spring to autumn. Under the ongoing climate change, the occurrence of these atypical phenomena in Atlantic cod would be expected to increase. However, the consequences of these changes on reproductive and offspring performance are unknown. The proposed project is designed to explore the potential anthropogenic impacts of climate change (i.e., temperature) and fisheries on male and female Atlantic cod reproductive biology and physiology, in particular examining if these stressors are drivers of the atypical patterns observed, and the consequences on offspring. By combining experimental, laboratory and field studies, several stocks across different latitudes of the iconic Atlantic cod will be investigated and findings will be compared to species presenting different life-history traits, the Atlantic haddock, and herring. Understanding ocean warming and fisheries effects on fish biology is decisive for assessing the vulnerability of ecosystem components to such pressures. Therefore, by exploring these processes in Atlantic cod, ANTHROCOD project will address questions of the highest priority from the perspective of phenological implications, but also of high ecological relevance involving key principles that form the basis for decisions about current, and future management of cod stocks.