Das Meer um die japanische Showa Station ist das ganze Jahr über mit Meereis bedeckt. Ziel des Projekts der 64. Expedition zwischen dem 24. Dezember 2022 und dem 5. Februar 2023 war es, die Ökologie von Fischen in dem Niedrigtemperatur-Meeresgebiet mit geringen Veränderungen der Wassertemperatur zu erforschen.
Von Interesse war der Ernährungs- und Reproduktionsstatus durch Überprüfung des Mageninhalts und der Keimdrüsen auf der Grundlage eines Ultraschall-Biotelemetrie-Systems. Zur Übertragung wurde ein ultrakompakter Ultraschallsender (Pinger] an den Fischen befestigt.
Die Datenerfassung dieses Projekts bestand darin, den Zusammenhang zwischen dem Verhalten und der Häufigkeit von Fischen und der Meeresumwelt zu bewerten und aufzuklären.
Die Verkleinerung und Verbesserung von Ultraschall-Biotelemetrie-Systemen und ozeanographischen Instrumenten hat es ermöglicht, das Verhalten und den Bestand von Fischen unter dem Meereis und in der Meeresumwelt mit hoher Präzision zu messen.
Dadurch konnte sich das Forscherteam auf die saisonalen Veränderungen in der Meeresumwelt um die Showa-Station konzentrieren und den Zusammenhang mit dem Verhalten und der Ökologie der Fische klären.
Darüber hinaus wurden Fische gesammelt und ihre Ernährungsgewohnheiten durch die Analyse ihres Mageninhalts bewertet. Die Brutzeit wurde anhand der Beobachtung der Keimdrüsen ermittelt und die Populationsstruktur anhand der Grössen- und Altersbestimmung von Otolithen geklärt, um das Verhalten und die Ökologie der Fische umfassend zu klären.
Einzelheiten der Beobachtung
Die Beobachtungen des Fischverhaltens wurden mit einem Ultraschall-Biotelemetrie-System in Gewässern mit einer Tiefe von weniger als 100 Meter um die Showa-Station durchgeführt. Aus diesem Grund war es wichtig, einen Meeresbereich zu wählen, in dem die Untersuchung sicher durchgeführt werden konnte, insbesondere in den Sommermonaten. Dabei wurden die drei wichtigsten Fischarten vor der Showa-Station zur Auswertung gesammelt.
Zur Beobachtung wurde die horizontale Trennung und der Verhaltensunterschiede zwischen den Arten herangezogen. Die Fische wurden durch Löcher im Meereis eingesammelt, hauptsächlich durch Fischen und mit Sendern versehen wieder freigelassen. Gleichzeitig wurden mehrere Ultraschallempfänger in Löchern im Meereis platziert, um die Position der Fische anhand der Signale der an den Fischen befestigten Sendern zu messen und ihr Verhalten zu beobachten. Der Beobachtungszeitraum beträgt jeweils drei aufeinander folgende Wochen, wobei maximal 30 Individuen gleichzeitig beobachtet wurden.
Wie weiter mit der Fischforschung
Mit der Expedition 66 wird innerhalb der nächsten zwei Jahren die Untersuchung beendet. Dabei wird eine ganzjährige Erhebung durchgeführt, um Unterschiede im Verhalten der Fische und Veränderungen in der Meeresumwelt zwischen der sommerlichen „Mitternachtssonne“ und der winterlichen „Polarnacht“, wenn die Sonne nicht aufgeht, zu beobachten. Die Erhebungen werden in vier Jahreszeiten durchgeführt: im Sommer, vor und nach der Polarnacht und während der Polarnacht, mit einer Mindestdauer von zwei Wochen pro Erhebung. Geplant ist die Beobachtung von insgesamt 72 Fischen, davon 18 Individuen pro Quartal.
Darüber hinaus werden mit einer Unterwasserdrohne Bilder vom Meeresboden gemacht, um die Art der Umgebung, in der die Fische leben, zu beurteilen.
Auf der Grundlage dieser Beobachtungen soll eine umfassende Analyse der Beziehung zwischen dem Verhalten und der Ökologie der Fische und ihrer Beute sowie ihrer Beziehung zur Meeresumwelt durchgeführt werden.
Heiner Kubny, PolarJournal
