Versuche zur telemetrischen Verfolgung der Laichwanderung von Aalen(Anguilla anguilla) in der Nordsee

Abstract

A newly developed ultrasonic receiving system was used for tracking migrating organisms in open sea areas. At first ultrasonic transmitters (pinger) originated from provisional, newly constructed and most powerful pingers; later, from smaller specimens available from commercial sources. For tracking, 6 eelsAnguilla anguilla on their spawning migration were tagged in the Elbe estuary and in the southern North Sea near Helgoland. The receiver was installed on a 24 m cutter, and the hydrophone system mounted underneath its hull. 5 eels which were liberated at water temperatures above 9° C swam in north-westerly directions. At 5.6° C, only passive drifting with the prevailing tidal stream was observed (1 specimen). Tidal drifting of directional migrating eels (above 9° C) is largely compensated for by alternating directions of tidal water movements. Only a small west or north drift resulted, according to the governing residual current. Overall swimming speed through the water was calculated to be about 1 knot. Maximum speed within a period of one hour was about 1.5 kn. The longest telemetric tracking experiment lasted 14 1/2 hrs and was conducted over a distance of at least 13.5 nautical miles. Technically, the tracking period could be much longer. Due to mostly bad weather conditions, swimming-depth determinations are rough approximations. The silver eels prefer to swim in medium water layers if water depth exceeds 20 m. In shallower water, the eels avoid areas less than 6 m deep. The probable orientation cues employed for following an apparent compass course and problems of open ocean migration are discussed.

Zusammenfassung

1. Zur telemetrischen Verfolgung von schnell schwimmenden Organismen auf hoher See wurde in Zusammenarbeit mit der Fried. Krupp GmbH Atlas-Elektronik, Bremen, ein Ultraschallempfangsgerät entwickelt. Der Empfangswandler dieses Gerätes (4 Hydrophone) ist zur Aufnahme von Ultraschallimpulsen eingerichtet, die sofort verarbeitet werden und auf einem Oszillographen in Richtung und Stärke ablesbar sind.

2. Als Ultraschallsender (Pinger) wurden zunächst provisorisch von der Atlas-Elektronik für die Versuche konstruierte Pinger mit einer Phonstärke von 70 DB verwendet. In den weiteren Versuchen erwiesen sich Pinger der Smith-Root-Electronic mit 46 DB als ausreichend, die mit einer geringeren Größe die Versuchstiere nicht so stark belasteten. Durch einen Styroporsattel wurde bei allen Pingern ein Gewichtsausgleich herbeigeführt.

3. Der Empfangswandler wird, um eine gute Manövrierfähigkeit des Schiffes zu gewährleisten, unter dem Schiffsboden montiert und kann somit ohne besondere zusätzliche Umbauten auf jedem seegängigen Schiff verwendet werden. Im vorliegenden Fall wurde der 24 m lange Forschungskutter „Uthörn“ der Biologischen Anstalt Helgoland eingesetzt.

4. Untersucht wurde die Laichwanderung der Aale (Anguilla anguilla L.), wozu 6 weibliche Blankaale im Elbeästuar und bei Helgoland mit Pingern markiert wurden. Versuchsweise und mit Erfolg markiert und ausgesetzt wurden auch eine Quappe (Lota lota L.) und ein Hummer (Homarus vulgaris M.-Edw.).

5. Aale, die bei einer Wassertemperatur von über 9° C freigelassen wurden, begannen unmittelbar nach dem Einsetzen eine zielgerichtete Wanderung. Bei einem weiteren Aal war mit 5,6° C die notwendige Temperatur vermutlich unterschritten. Er zeigte trotz guter Vitalität keine aktive und gerichtete Wanderung, sondern trieb offenbar mit dem Gezeitenstrom.

6. Alle aktiv wandernden Individuen richteten ihren Weg, soweit es die morphologischen Gegebenheiten des Bodens zuließen, sofort in den nordwestlichen Sektor. In Landnähe wurde das nördliche oder westliche Ufer bevorzugt. Ebbe und Flut riefen keine sichtbaren Unterschiede ihres Verhaltens hervor. Sie wurden jedoch unter dem Einfluß des Gezeitenstromes erheblich verdriftet. Im Endeffekt glich sich aber diese Verdriftung im Laufe einer Tideperiode aus, so daß auf Grund des verbleibenden Reststromes nur eine geringe westliche oder nördliche Versetzung resultierte.

7. Die durchschnittliche Schwimmgeschwindigkeit über 12,5 Stunden betrug unter Berechnung des Weges durch das Wasser bei den länger verfolgten Aalen 0,68 bzw. 0,88 kn. Ein weiterer Aal, der kürzere Zeit beobachtet wurde, erreichte gegen den Flutstrom vermutlich höhere Geschwindigkeiten als 1 kn. Es wird angenommen, daß ohne Belastung eine Dauergeschwindigkeit von etwa 1 kn ohne weiteres eingehalten werden kann. Über einen 1stündigen Teilabschnitt kamen die Aale sogar mit 1,55 bzw. 1,36 kn vorwärts. Über Grund, also mit Unterstützung des Gezeitenstromes, erreichten die Aale bis zu 3,7 kn.

8. Die Tiefenlage der Aale konnte wegen teilweise ungünstiger Wetterlage nicht sicher bestimmt werden. Es wird angenommen, daß sich die Fische bei einer Wassertiefe von über 20 m in mittleren Wasserschichten aufhielten. Bei unregelmäßigen und geringeren Tiefen bevorzugten die Aale nach Möglichkeit Stromrinnen mit Wassertiefen über 6 m.

9. Die eingeschlagenen Kurse lassen vermuten, daß aus dem Nordseeküstengebiet stammende Aale die Nordsee im Norden verlassen. Die Schwimmgeschwindigkeit würde ausreichen, um die Sargassosee zum vermutlichen Laichtermin zu erreichen.

10. Für die Einhaltung eines Kompaßkurses kommen auf Grund der beobachteten Verhaltensweisen eine Orientierung nach der Gezeitenströmung, visuellen Faktoren und olfaktorischen Reizen kaum in Frage.