Europäische Flundern sind im Allgemeinen Meeresfische, die zum Fressen in Flussmündungen gelangen können, bevor sie zur Fortpflanzung in marine oder brackige Gewässer zurückkehren. Eine neue Studie zeigt, dass eine Population im Norden Finnlands stattdessen ihren gesamten Lebenszyklus im Süßwasser vollenden kann.
Forschende untersuchten Flundern aus dem Pulmanki-See, einem ehemaligen Fjord des Arktischen Ozeans, der nach der letzten Eiszeit zu einem Süßwassersee wurde. Obwohl der See über einen 60 Kilometer langen Flussabschnitt weiterhin mit dem Meer verbunden ist, hatte der Großteil der beprobten Fische sein gesamtes Leben im Süßwasser verbracht.
Die Erkenntnis klärt eine Frage, die offengeblieben war, seit Flundern in den 1970er-Jahren erstmals in dem See nachgewiesen wurden. Sie könnten dorthin gelangt sein, um zu fressen, bevor sie zum Laichen in die Barentssee zurückkehrten, oder sie könnten sich an ein dauerhaftes Leben im Süßwasser angepasst haben.
Zur Untersuchung analysierte das internationale Team die Mikrochemie der Otolithen. Diese kleinen Strukturen im Innenohr eines Fisches bewahren während ihres Wachstums chemische Informationen über die Gewässer, in denen das Tier gelebt hat. Die Forschenden führten außerdem eine Gesamtgenom-Resequenzierung durch, um die Flundern aus dem Pulmanki-See mit Fischen aus mehreren Meeresgebieten zu vergleichen.
Die Ergebnisse der Otolithenuntersuchung zeigten, dass die meisten Flundern aus dem Pulmanki-See nie in marine oder brackige Gewässer gelangt waren. Dies zeigt, dass sich die Population ohne ein marines Stadium fortpflanzen und neue Individuen hervorbringen kann. Andere Fische im See hatten marine oder brackige Bedingungen erlebt, was bedeutet, dass dort Individuen mit unterschiedlichen Lebensgeschichten nebeneinander vorkommen.
Die Fortpflanzung im Süßwasser stellt Herausforderungen dar, die über die Fähigkeit eines erwachsenen Fisches hinausgehen, einen niedrigen Salzgehalt zu tolerieren. Der Salzgehalt kann die Beweglichkeit der Spermien sowie die Entwicklung und das Schwebefähigbleiben der Eier beeinflussen. Die Forschenden erklärten, dass der genetische Vergleich auf eine komplexe Grundlage für den Übergang zur Fortpflanzung im Süßwasser hindeutet, an der wahrscheinlich Varianten auf mehreren Chromosomen beteiligt sind.
Die Population bietet Forschenden die Möglichkeit zu untersuchen, wie sich ein überwiegend mariner Fisch an die Fortpflanzung im Süßwasser anpasst. Da in derselben arktischen Region Flundern mit unterschiedlichen Lebensgeschichten vorkommen und dabei genetisch weitgehend ähnlich bleiben, könnte dieses System helfen, Merkmale und genetische Veränderungen zu identifizieren, die mit dem Übergang verbunden sind. Solche Veränderungen können zu reproduktiver Isolation führen, einem Prozess, der mit der Artbildung verbunden ist.
An der Studie waren Forschende aus Italien, Hongkong, Australien, Portugal und Finnland beteiligt. Sie begann als Lizentiatsarbeit von Thais Ferreira-Araújo an der Universität Helsinki unter der Betreuung von Paolo Momigliano, Petri Kemppainen und Juha Merilä. Die Ergebnisse wurden in Evolution unter dem Titel „Evolution of freshwater reproduction in a marine fish: Evidence from genetics and otolith microchemistry“ veröffentlicht. DOI: 10.1093/evolut/qpag165.
Quellen: Phys.org.