in die Keltische See

Expedition

Walther Herwig III, Seetagebuch der 394. Reise

Dauer der Reise:  21. März bis 26. April 2016 (verkürzt auf 16. April 2016)

Fahrtgebiet:  Atlantik, westlich Irlands und Keltische See

Zweck der Reise:  Makrelen-Survey. Im internationalen Verbund mit Forschungsschiffen mehrerer Nationen soll die Bestandsgröße der Makrele abgeschätzt werden. Dazu wird die Anzahl der Makreleneier erfasst und in Bezug gesetzt zur Fruchtbarkeit der Elterntiere.

Fahrtleiter:  Jens Ulleweit, Thünen-Institut für Seefischerei

Aufgrund unvorhersehbarer Ereignisse hat sich die  Abfahrt der  „Walther Herwig  III“  um drei Tage verzögert. Die Zeit wurde  aber genutzt, um die Laboratorien sorgfältig  ohne Seegang einzurichten und das Fanggerät vorzubereiten. Diesen Luxus hat man auch nicht immer. Nun sind wir auf jeden Fall startklar!

Zurzeit sind wir kurz vor dem Eingang des englischen Kanals. Voraussichtlich werden wir unser Untersuchungsgebiet am frühen Sonntagmorgen erreichen. Je nach den vorliegenden Wetterbedingungen werden wir dann auch mit der Probennahme beginnen und hoffentlich die ersten Makreleneier fangen.

Unsere Fahrt ist Teil einer großen europäischen Forschungskampagne, die Ende Januar in portugiesischen Gewässern gestartet ist. Irische und schottische Wissenschaftler haben schon Makreleneier gesammelt. Zeitgleich mit uns sind spanische Kollegen in die Biskaya gestartet. Gemeinsames Ziel ist es, das  gesamte Laichgeschehen der Makrele von Januar bis in den August entlang der europäischen Atlantikküste von Gibraltar bis zu den Färöern Inseln und Island zu erfassen, um so Daten für die Abschätzung der Bestandsgröße der atlantischen Makrele zu erhalten. Nähere Informationen gibt unsere Pressemitteilung vom 17.03.2016.

Vor dem Auslaufen berichtete auch NORD 24, das online-Portal der Nordsee-Zeitung aus Bremerhaven, in einem Artikel von der Reise.

Viele Grüße von Bord
Jens Ulleweit, Fahrtleiter

Am Ostersonntag 2016 erreichten wir morgens unseren Startpunkt im Untersuchungsgebiet in der südlichen Keltischen See und begannen mit den Arbeiten. Das Wetter allerdings machte uns einen Strich durch die Rechnung, so dass wir nach nur einem Planktonhol mit dem Nackthai wieder stoppen und den anhaltenden Sturm aussitzen mussten. Nicht bei allen wissenschaftlichen Teilnehmern war es allerdings bei starkem Wellengang mit Aussitzen getan; einige verbrachten die Zeit in der Horizontalen…

Ab Ostermontag ließ das Wetter mehr und mehr kleine Arbeitsfenster zu. Mit langsamer Fahrt hangelten wir uns von Station zu Station. Da jede Probe zunächst mindestens 12 Stunden in einer Lösung durchfixiert werden muss, konnten wir erst am Dienstag mit der eigentlichen Eierfahndung beginnen.

Tatsächlich haben wir schon Makreleneier in verschiedenen Reifestadien gefunden. Ihre Verteilung auf dem Schelf folgt auch dem zu erwartenden Muster: Die Eier konzentrieren sich in den Bereich oberhalb der 200-Meter-Tiefenlinie. Im ozeanischen Bereich, d.h. in größeren Tiefen, sind gar keine Makreleneier, in flacheren Bereichen nur vereinzelt. Allerdings lassen die vergleichsweise geringen gefundenen Anzahlen bisher keine Rückschlüsse auf das Laichgeschehen der Makrele zu. Aber wir stehen ja erst am Anfang unserer Probennahme.

Zum Sammeln der Fischeier benutzen wir ein seit Jahrzehnten bewährtes Planktonfanggerät, den Nackthai. Das Gerät ist ein modifiziertes Modell eines Planktonsammlers, der in den 1950er Jahren entwickelt wurde. „Nackt“ ist der Hai deshalb, weil frühere Modelle eine geschlossene Röhre waren, während unser Hai ein offenes Gestell hat, in das das eigentliche Netz gespannt ist. Am Gerät selbst ist eine Online-CTD-Sonde angebracht, mit der wir die aktuelle Tiefe des Gerätes während des Einsatzes im Blick haben und so kurz über dem Grund abstoppen können. Weiterhin liefert uns die Sonde Daten zu Temperatur und Salinität (Salzgehalt) sowie über angeschlossene elektronische Strömungsmesser das Durchflussvolumen.

Das Netz selbst ist mit einer Maschenweite von 0,28 mm so fein, dass es die Fischeier, die im Mittel zwischen 0,7 und 3 mm groß sind, vollständig erfasst. Kommt der Hai nach dem Einsatz, der bei 200 m Wassertiefe schon mal über eine Stunde dauert, wieder an Bord, wird der Fang in eine Konservierungslösung überführt und kann nach 12 Stunden sortiert werden. Der Fang besteht natürlich nicht nur aus Fischeiern verschiedener Arten, sondern aus allen möglichen Bestandteilen des Planktons: Leuchtgarnelen oder Krill, Ruderfußkrebse, Flügelschnecken, verschiedenste Larvenstadien (von Krebsen, Fischen, Seesternen, Muscheln, Schnecken), Polychaeta, Salpen, Algen und vielem mehr.

Das Sprayen der Probe (© Thünen-Institut)

Um die Sortierung zu erleichtern, wenden wir die sogenannte „Spray-Methode“ an. Dabei wird die Probe in ein hohes Gefäß mit einem Ablass überführt. Dann wird mit einer feinen Düse Luft in die Flüssigkeit eingebracht. Dabei setzen sich kleine Luftblasen an allen Extremitäten der vorherrschenden Krebschen und Fischlarven fest, wodurch diese Partikel nach oben aufschwimmen, während die glatten Fischeier nach unten sinken und abgelassen werden können. Entwickelt wurde diese Methode von niederländischen Wissenschaftlern eher zufällig während eines Makreleneier-Surveys.

Sind die Eier separiert, fängt die eigentliche Sortier- und Bestimmungsarbeit an. In einem ersten Schritt werden die Eier nach einem einfachen Merkmal sortiert: Ölkugeln. Einige Arten, darunter auch Makrele und Stöcker, bilden im Ei Ölkügelchen aus, von denen man annimmt, dass sie als Schwebehilfe dienen. Die Eier mit Ölkugeln sehen wir uns genauer an. Da Makrelen- und Stöckereier nur eine Ölkugel besitzen, können Eier mit mehreren Ölkugeln sofort aussortiert werden. Primäres Bestimmungsmerkmal der ähnlich aussehenden Makrelen- und Stöckereier sind aber Ei- und Ölkugeldurchmesser sowie das Verhältnis dieser beiden Messwerte zueinander.

Tückisch ist, dass es trotzdem noch Eier anderer Arten gibt, die ganz ähnlich sind. Die meisten lassen sich zwar aufgrund von unterschiedlichen Verbreitungsgebieten und anderen Laichzeiten ausschließen, beim Seehecht wird es jedoch schwierig. Aber auch hier wurde eine Methode gefunden: Seehechteier schweben im Gegensatz zu Makrelen- und Stöckereiern auf der Wasseroberfläche, wenn man vorsichtig zu einer relativ trockenen Probe Wasser hinzugibt.

Als letzten Schritt müssen wir noch das Entwicklungsstadium der Makrelen- und Stöckereier bestimmen, weil nur die frühen Entwicklungsstadien in die Berechnung der Eiproduktion mit eingehen. Erst nach diesem Schritt ist eine Probe vollständig aufgearbeitet.

Trotz des oft stürmischen Wetters konnten wir mit dem 96sten Nackthaihol die Eiersuche im ersten Abschnitt erfolgreich abschließen. Eine erste vorläufige Auswertung zeigt, dass im Vergleich zum 2013er Survey die vorgefundenen Eidichten geringer sind. Insbesondere ist die Zahl der frisch abgelaichten Makreleneier kleiner. Damit ist klar, dass in diesem Jahr der Höhepunkt des Makrelenlaichgeschäftes nicht während unseres Fahrtabschnitts stattfand. Wir liefern aber auch nur ein Puzzleteil; erst mit der Auswertung der Ergebnisse aller teilnehmenden Schiffe im Sommer wird sich das vollständige Bild des Laichgeschehens ergeben. Und erst dann kann die vollständige Eiproduktion berechnet und die Größe des Bestandes abgeschätzt werden.

Die Planktonergebnisse erklären auch, warum wir keine Makrelenschwärme finden konnten. Wo es nur wenige frisch abgelaichte Eier gibt, sind natürlicherweise auch nur sehr wenige erwachsene, laichreife Tiere zu finden. Vier während des ersten Teils durchgeführte Fischereihols auf undeutliche Anzeigen ergaben daher keine Makrelenfänge.

Cobh – irische Hafenstadt mit markanter Kathedrale (© Thünen-Institut)

Nach Abschluss der Arbeiten liefen wir am Samstag, den 9. April 2016, in Cobh ein, um einen geplanten Personalwechsel durchzuführen. Cobh an der Südküste Irlands ist eine kleine pittoreske Hafenstadt in der Nähe von Cork. Ihr früherer Name Queenstown weist zum einen auf die englische Vergangenheit hin, zum anderen auch auf ihre frühere Bedeutung als Auswandererhafen. Ausdruck dafür ist auch die für den Ort überdimensionierte Kathedrale, deren Bau zwischen 1868 und 1915 zum großen Teil mit Geldern von irisch-stämmigem Amerika-Auswanderern finanziert worden ist. Traurige Berühmtheit erlangte der Ort durch zwei große Schiffsunglücke Anfang des 20. Jahrhunderts: Hier machte die „Titanic“ vor ihrem Untergang 1912 ein letztes Mal fest, und vor der Einfahrt in die Bucht von Cork wurde 1915 während des ersten Weltkriegs die „Lusitania“ von deutschen U-Booten versenkt. Viele der 1200 Opfer liegen auf dem Friedhof der Kathedrale begraben.

In Cobh verließ uns der irische Walbeobachter, der im Auftrag der Universität Cork den ersten Teil der Reise begleitete. Vom Peildeck aus sichtete er hauptsächlich Delfine (Gewöhnlicher Delfin und Großer Tümmler) und Grindwale. Außergewöhnlich war die Sichtung eines Nördlichen Entenwals auf der Porcupine Bank. Der Nördliche Entenwal gehört zur Familie der Schnabelwale (Ziphiidae), die sich vor allem dadurch auszeichnen, besonders lange und tief (über 1000 m) tauchen zu können. Tiere dieser Walfamilie sind äußerst selten zu beobachten.

Aufgrund eines durchziehenden schweren Sturmtiefes mussten wir den Aufenthalt bis zum heutigen Montag verlängern. Heute Nachmittag werden wir ablegen und auf westlichen Kurs zum Schelfrand laufen, um uns auf die Suche nach laichreifen Makrelen zu machen.

Bei gutem Wetter verließen wir am Montag Cobh auf westlichen Kurs und führten gleich am Abend vor der südirischen Küste den ersten Fischereihol durch, um Proben für die Fruchtbarkeitsanalysen der Makrele zu erhalten. Denn es reicht für die Bestandsabschätzung nicht, nur die Anzahl der frisch abgelaichten Eier zu bestimmen, sondern es muss auch die Menge der Eier bestimmt werden, die durchschnittlich ein einzelnes Weibchen im Körper produziert. Weiß man das, dividiert man – vereinfacht dargestellt – diesen Durchschnittswert durch die Anzahl der frisch abgelaichten Eier und erhält die Anzahl der laichenden Weibchen. Da das Geschlechtsverhältnis bei den Makrelen etwa 1:1 ist, kann man dann auf die Menge des Laichbestandes schließen und auch das Gewicht, die sogenannte Laicherbiomasse, abschätzen. Natürlich erst, wenn die Ergebnisse aller Teilnehmer des Makrelensurveys vorliegen.

Dieser Wert geht letztendlich in die Bestandsberechnungen ein, die von einer Arbeitsgruppe des Internationalen Rates für Meeresforschung (ICES) in Kopenhagen Anfang September durchgeführt werden. Er ist von besonderer Bedeutung für die Bestandsabschätzung, weil er unabhängig von der kommerziellen Fischerei erhoben wird. Weitere Eingangsdaten für diese Bestandsberechnungen sind unter anderem die offiziellen Makrelenanlandungen der einzelnen Fangnationen sowie Daten von wissenschaftlichen Beobachtern an Bord von Fischereifahrzeugen (Längen, Gewichte, Altersstruktur, Rückwurfmengen). Am Ende empfiehlt die Arbeitsgruppe eine Höchst-Gesamtfangmenge für den nordostatlantischen Makrelenbestand, die die Grundlage für die Fischereiquoten bildet.

In unseren Fischereihols waren neben Makrelen Blaue Wittlinge, Eberfische, Heringe, Stöcker, Seehechte, Schellfische, Wittlinge und Heringskönige im Netz. Für die Fruchtbarkeitsanalysen konnten wir insgesamt 118 Proben von weiblichen Makrelen gewinnen. Die Probennahme für die Fruchtbarkeit ist aufwendig, da neben Länge und Gewicht des Tieres sowie der Gonade in mehreren Arbeitsschritten aus den Geschlechtsdrüsen unterschiedliche Proben für die histologischen Analysen genommen werden müssen, die an Land an verschiedenen europäischen Instituten durchgeführt werden. Zusätzlich werden auch die Otolithen (Gehörsteinchen) für die Altersbestimmung den Tieren entnommen.

Auch auf diesem Teil der Reise konnten wieder Grindwale und Delfine beobachtet werden. Häufige Begleiter über der Wasseroberfläche waren neben verschiedenen Möwenarten Basstölpel, Eissturmvögel und Raubmöwen.

Leider musste die Reise unerwartet aufgrund eines technischen Defektes verkürzt werden, so dass die „Walther Herwig III“ schon heute am Samstag, den 16.04.2016 in Bremerhaven eingelaufen ist. Ein großer Teil der Arbeiten wurde aber von uns geschafft. Das Ausstehende wird von schottischen und holländischen Kollegen übernommen. Wir hatten dieses Jahr ein super Wissenschaftsteam, das mit viel Elan bei der Sache war. Ein Dankeschön an sie. Ein weiteres Dankeschön geht an die seemännische Besatzung der „Walther Herwig III“, ohne deren engagierte Arbeit die Forschung auf See gar nicht möglich ist. Bis zum nächsten Mal in drei Jahren – 2019!

Jens Ulleweit
Fahrtleiter

Die wissenschaftlichen Teilnehmer der 394. Reise (v.l.n.r.): Erik Sulanke, Sergej Schachray, Sakis Kroupis, Jens Edinger, Sabrina Schulz, Timo Meißner, Laura Wichmann, Jens Ulleweit (Fahrtleiter), Melanie Buck, Matthias Kloppmann (© Thünen-Institut)