Wie werden sich Lachse anpassen, nachdem die Klamath-Dämme entfernt wurden? Wissenschaftler versuchen es herauszufinden

Alexandra Wampler, Doktorandin an der UC Davis, bereitet einen akustischen Tag für einen jungen Chinook vor. Die Fische werden betäubt, sodass sie sich nicht bewegen und keine Schmerzen verspüren.

Erik Neumann / JPR

Der Operationssaal ist einfach: Schwämme; ein paar Instrumente; und etwas, das wie ein Schaumstoff-Yogablock aussieht.

Rachelle Tallman, eine Doktorandin der Wildtier-, Fisch- und Naturschutzbiologie an der UC Davis, setzt einen kleinen Fisch – einen jungen Chinook-Frühlingslachs – in die eiförmige Vertiefung oben auf dem Block. Schnell, aber vorsichtig arbeitet sie mit einem Skalpell einen kleinen Einschnitt entlang des Bauches des Fisches und platziert dann vorsichtig einen linsengroßen Gegenstand – einen akustischen Sender – in den Einschnitt.

„356 Delta“, sagt Tallman und liest die Nummer vom Schild ab. Dann beginnt sie zu nähen.

Tallman arbeitet auf dem Parkplatz der Klamath Fish Hatchery des Oregon Department of Fish and Wildlife in der Nähe von Chiloquin, Oregon. Zwei Kollegen helfen bei der Datenerfassung und versorgen sie mit frischem Fisch, der mit einem Betäubungsmittel dosiert ist.

An diesem wolkigen Apriltag versammelt sich eine kleine Menschenmenge: Biologen und Techniker des ODFW, des Bureau of Land Management, des Bureau of Reclamation und des California Department of Fish and Wildlife; Mitarbeiter der Klamath Tribes und Trout Unlimited; Studenten der UC Davis und der University of Oregon.

Die Aktion ist Teil eines von ODFW geleiteten Gemeinschaftsprojekts zur Freilassung des jungen Chinook im oberen Teil des Klamath-Wassereinzugsgebiets. Die Fische wurden 2021 als befruchtete Eier von der Trinity River Hatchery in Kalifornien hierher gebracht.

Drei OP-Stationen sind nebeneinander aufgebaut; In den nächsten zwei Tagen werden die Besatzungen akustische Sender in 730 Fische einbauen. Trotz der festlichen Stimmung in der Szene ist Shahnie Rich, Restaurierungsprojektmanagerin der Klamath Tribes, ganz im Geschäft, während sie gekonnt den Knoten eines Chirurgen knüpft. Es ist ihr zweites Jahr bei dem Projekt.

„Am Anfang ist es ein wenig beängstigend, aber man findet irgendwie einen Rhythmus“, sagt Rich.

Ein Plastikschlauch gurgelt Wasser über und durch die Kiemen des Fisches, während sie den überschüssigen Faden aus dem Bauch des Lachses schneidet. Ziel ist es, es so schnell wie möglich wieder im Wasser zu haben.

In einer weiteren Woche werden die meisten Fische in den Flüssen Williamson und Wood oberhalb des Upper Klamath Lake freigelassen.

„Wir versuchen, eine hypothetische Abwanderung junger Chinook-Lachse aus den Nebenflüssen des Upper Klamath Lake im Frühjahr nachzuahmen“, sagt Mark Hereford, Wiederansiedlungsbiologe von Klamath Fisheries bei ODFW. Tallmans akustisches Tagging ist nur ein Bestandteil der Studie, die bereits im zweiten Jahr durchgeführt wird. Es ist das erste Mal seit mehr als 100 Jahren, dass Chinook-Lachse das obere Becken bewohnen.

Einst wimmelte es in den Bächen und Feuchtgebieten des oberen Beckens von Fischen, die zum Laichen aus dem Pazifischen Ozean kamen: Frühlings-Chinook, aber auch Herbst-Chinook, Silberlachs, Steelhead und Pazifisches Neunauge. Durch den Bau von vier Wasserkraftwerken am Hauptarm des Klamath River wurden diese Arten effektiv aus dem oberen Teil des Wassereinzugsgebiets eliminiert. Irgendwann im nächsten Jahr werden die Dämme fallen und die Tür zu Hunderten Kilometern potenziellem Lebensraum öffnen.

Lottie Riddle und Carlie Sharpes, Hydrologietechnikerin und Aquakulturforscherin bei den Klamath Tribes, lassen junge Chinook-Lachse in den Wood River oberhalb des Upper Klamath Lake frei.

Juliet Grable / JPR

Unterhalb des Iron Gate, dem niedrigsten der vier Staudämme, sieht man häufig Herbst-Chicken, Silber- und Neunaugen, und Biologen gehen davon aus, dass sie ihren Weg aus eigener Kraft zurückfinden. Aber die einzigen nennenswerten Populationen des Frühlings-Chinook kommen in den Flüssen Salmon und Trinity vor, Hunderte von Kilometern von den kalten, von Quellen gespeisten Bächen des oberen Klamath-Beckens entfernt.

„Da diese Quellpopulationen so weit flussabwärts liegen, haben wir eher eine aktive Wiederansiedlungsstrategie empfohlen, bei der wir die Wiederbevölkerung möglicherweise durch die Einbringung von Jungtieren in das System unterstützen müssen“, sagt Hereford.

Die Fische, die sie jetzt markieren, stellen keine offizielle Wiedereinführung dar, sondern eher ein Experiment, um zu sehen, wohin sie gehen und wie gut sie überleben. Was sie lernen, könnte Biologen nicht nur dabei helfen, die besten Orte für die Freilassung von Fischen auszuwählen, sobald die Dämme geschlossen sind, sondern wird auch Aufschluss darüber geben, wo Lebensräume verbessert und wiederhergestellt werden können.

Das obere Klamath-Becken erstreckt sich über 5,6 Millionen Hektar und ist ein Komplex aus Quellflüssen, Feuchtgebieten und flachen Seen. Allein der Upper Klamath Lake ist 25 Meilen lang. Wie verfolgen Forscher 15 cm große Fische in solch einem riesigen und abwechslungsreichen Gebiet?

Teilweise durch den Einsatz verschiedener Tracking-Technologien. In diesem Jahr wird ODFW rund 8.000 junge Frühlings-Chinook im oberen Becken freilassen. Während nur 700 Fische akustische Sender tragen, haben alle von ihnen Passive Integrated Transponder oder PIT-Tags erhalten, die wie die scannbaren Mikrochips funktionieren, die in Hunden und Katzen eingesetzt werden.

Jede Technologie hat ihre Vor- und Nachteile. Akustische Telemetrie ist nützlich, um zu erfahren, wie es den Fischen geht, wenn sie sich durch einen Fluss bewegen. Die Sender, die jeweils 250 US-Dollar kosten und mit Hörgerätebatterien betrieben werden, senden alle 10 Sekunden einen hochfrequenten „Ping“ aus, der von jedem in der Nähe befindlichen Empfänger empfangen wird. Werden an Punkt A und Punkt B Fische erkannt, an Punkt C jedoch nicht, kann man davon ausgehen, dass ihnen zwischen den letzten beiden Punkten etwas passiert ist.

Eine dringende Frage, die Biologen zu beantworten versuchen, ist, wie der junge Chinook sich im warmen, flachen Upper Klamath Lake zurechtfindet, der im Sommer anfällig für große Algenblüten ist. Werden sie schnell durchziehen, bevor es zu warm wird? Werden sie zu lange verweilen und leiden, wie die beiden Arten der gefährdeten Saugfische, die im See leben, oder werden sie sich wie Rotbandforellen verhalten, die kalte Höhlen aufsuchen und sich an Wasserinsekten satt machen?

Die Ergebnisse des letzten Jahres bieten einige interessante Hinweise. Im Frühjahr 2022 markierte Tallman etwa 1.100 Fische. Die meisten von ihnen verließen schnell die Flüsse Wood und Williamson, und während einige bald am Link River-Staudamm am Grund des Upper Klamath Lake entdeckt wurden, war das, was mit den übrigen geschah, ein Rätsel.

Die Batterien von Tallmans akustischen Anhängern waren nach etwa drei Monaten leer. Aber in diesem Sommer entdeckten PIT-Tag-Leser einen jungen Chinook in der Pelican Bay, einem kleinen Lappen am nordwestlichen Ende des Upper Klamath Lake. Mehrere dort angelnde Fischer riefen Hereford an und teilten ihm mit, dass sie etwas gefangen hätten, was sie noch nie zuvor im oberen Becken gesehen hätten: junge Frühlings-Chinook.

„Ich bin neugierig: Sind die meisten Fische im Übersommer und verstecken sich in diesen Kaltwassergebieten?“ sagt Tallman. „Oder sterben sie im See?“ Um diese Frage zu beantworten, hat Tallman dieses Jahr Empfänger in Pelican Bay aufgestellt.

Hereford sagt, dass die unterschiedlichen Lebensräume der Schlüssel zum Erfolg der Lachse im Upper Klamath Basin sein könnten.

„Wissen Sie, es ist sehr einzigartig: Wir haben Warmwasserlebensräume und Kaltwasserlebensräume“, sagt er. „Und wenn sie all diese verschiedenen Arten von Lebensräumen nutzen, ist das großartig. Das ist es, was wir wollen. Wir wollen viel Vielfalt.“

Das Klamath-Becken. Vier Dämme entlang des Klamath River werden in den kommenden Jahren entfernt. Die Staudämme Keno und Link River Diversion bleiben bestehen.

California Water Science Center / US Geological Survey

Sobald Fische den Upper Klamath Lake verlassen, müssen sie zwei Dämme mit Fischtreppen überqueren: den Link River Dam am Grund des Upper Klamath Lake und den Keno Dam, der am Rande der Klamath Falls den Lake Ewauna bildet. Diese Dämme sind nicht Teil des Klamath Hydroelectric Project und werden nicht entfernt.

Eine letztes Jahr von Cal Poly Humboldt initiierte Radiotelemetriestudie hat es den Partnern ermöglicht, den jungen Chinook beim Navigieren durch diese Dämme zu verfolgen. Die geschätzte Überlebensrate sei „anständig“, sagt Hereford.

„Die nächste Frage ist: Wie kommen sie durch die Dämme? Gehen sie die Fischtreppen hinab? Und dann können wir darüber nachdenken: Okay, wie können wir diesen Durchgang flussabwärts verbessern?“ Die Partner sind auch gespannt darauf, zu erfahren, ob erwachsene Lachse dieselben Hindernisse überwinden können.

Lachse werden auf ihrem Weg flussabwärts mit anderen Herausforderungen konfrontiert sein: ungehinderte Ablenkungen; Raubtiere durch Vögel und andere Fische; und Ausbrüche von C. shasta, einem Krankheitserreger, der in warmen Flüssen gedeiht. Aber sobald die Dämme weg sind, wird das Klamath-Wassereinzugsgebiet zu einem 10 Millionen Hektar großen lebenden Labor. Es wird eine großartige Gelegenheit geben, zu erfahren, wie Lachse und andere Fische auf die Beseitigung der physischen Barrieren und die daraus resultierenden Änderungen der Strömungen und der Wassertemperatur reagieren.

PIT-Tagging wird eine große Rolle spielen. Im oberen Becken verlässt sich Hereford auf PIT-Lesegeräte, die vom US Geological Survey eingesetzt werden, um gefährdete Saugnäpfe aufzuspüren, aber ODFW und ihre Partner planen, weitere hinzuzufügen. Unterhalb der Dämme verwenden Stämme sowie Bundes- und Landesbehörden seit über einem Jahrzehnt Grubenmarken zur Überwachung von Lachsen.

Die Technologie sei nur besser und billiger geworden, sagt Hereford. „Wir können in ein paar Tagen Zehntausende Fische markieren.“

Letztendlich besteht das Ziel darin, ein kontinuierliches Netzwerk von PIT-Lesern im gesamten Klamath-Wassereinzugsgebiet zu haben. Die Tags sind nicht auf Batterien angewiesen und können daher „ewig“ halten – oder zumindest so lange wie das Leben eines Fisches. Es ist denkbar, dass es möglich sein wird, einen Lachs-Smolt von einer Kiesbank im Williamson River bis hinunter zum Pazifischen Ozean und wieder zurück als laichenden erwachsenen Lachs zu verfolgen.

„Wir werden in der Lage sein, das Programm für das Unterbecken und das Programm für das Oberbecken zu nehmen, sie zu kombinieren und über eine einzige große Datenbank zu verfügen“, sagt Hereford. „Es wird supercool.“

Am 12. April, eine Woche nach den akustischen Markierungsoperationen, transportieren Hereford, Tallman und Rob Roninger, ein Fischbiologe beim Bureau of Land Management, den markierten Chinook von der Brutstätte nach Norden zu den Flüssen Wood und Williamson, zwei großen Zuflüssen, die entwässern in den Upper Klamath Lake.

Zwei Mitarbeiter der Klamath-Stämme sind bereits da und warten, während Tallman durch matschigen Schnee stapft und ein Thermometer in den Fluss steckt.

„Fünf Komma sieben Grad Celsius“, ruft sie. „Das ist nah genug.“

Hereford steht neben dem Becken und pflanzt mit Netzen gefangene Fische in Eimer voller Flusswasser um. Einer nach dem anderen schleppt die kleine Mannschaft die Eimer zum Ufer und watet in die kalte, aber sanfte Strömung. Weiden, senfgelb und noch kahl, heben sich vom Schnee ab, und in der Ferne sind Schneefelder auf den blauen Gipfeln ein willkommener Kontrast zum Vorjahr, als das obere Becken in der Dürre verdorrte.

Die Veröffentlichung fühlt sich teils wie eine Aufgabe, teils wie ein Ritual an. Die Eimerträger kippen ihre mit Fisch gefüllten Behälter vorsichtig zur Seite, bis sie teilweise unter Wasser sind und sich auf gleicher Höhe mit dem Fluss befinden. Schon bald schossen 350 Fische flussabwärts in ihr neues Leben. Die Übung wird an einer Biegung des Williamson River nördlich von Chiloquin wiederholt.

„Ich fühle mich gut, dass sie freigelassen werden“, sagt Tallman. „Wir werden in ein paar Wochen zurückkommen, die Empfänger herunterladen und sicherstellen, dass sie funktionieren.“

Die akustischen Empfänger zeichnen jedes Geräusch auf, das sie hören, sodass Tallman alle Daten filtern muss, um die einzigartigen Frequenzen zu finden, die ihrem Fisch zugeordnet sind. Wenn das Muster des letzten Jahres anhält, wird sie unmittelbar nach der Veröffentlichung die meisten Bewegungen feststellen.

Diese Fische sind Pioniere und helfen Forschern dabei, die Möglichkeiten und Hindernisse besser zu erkennen, denn sie wissen, dass der hier eingeführte junge Frühlings-Chinook in nur wenigen Jahren die Chance haben wird, alte Wanderrouten bis zum Meer zu verfolgen.

Weitere Partnerorganisationen der Chinook-Studie sind NOAA, US Fish and Wildlife Service, Cal Poly Humboldt, Oregon State University, Oregon Department of Fish and Wildlife, The Klamath Tribes, Trout Unlimited, California Department of Fish and Wildlife und US Bureau of Land Management , US Bureau of Reclamation, US Geological Survey, UC Davis und private Landbesitzer.

Vor zwanzig Jahren gründeten Stammesjugendliche den Salmon Run, um die Entfernung von vier Dämmen entlang des Klamath River zu fordern. Der diesjährige Lauf fällt mit den Abrissarbeiten zusammen.

Das Sanierungsunternehmen Resource Environmental Solutions und einheimische Stämme werden bis zu 19 Milliarden einheimische Samen säen, wenn die Klamath-Staudämme geschlossen und die Stauseen trockengelegt werden.

Ein 500-Millionen-Dollar-Projekt wird vier Dämme in Südoregon und Nordkalifornien entfernen und Hunderte Kilometer Lachslebensraum freigeben, der seit mehr als einem Jahrhundert blockiert war.

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