The role of the invasive red king crab in the food web of a high-latitude fjord Studying macrobenthic communities and trophic control in Porsangerfjord, northern Norway

The papers 2 and 3 of this thesis are not available in Munin. Paper 2: Fuhrmann, M. M., Pedersen, T., Nilssen, E. M.: “Trophic ecology of the invasive red king crab (Paralithodes camtschaticus) in a native benthic food web”. (Manuscript). Paper 3: Pedersen, T., Fuhrmann, M. M., Lindstrøm, U., Nilssen, E. M., Ivarjord, T., Ramasco, V., Jørgensen, L. L., Sundet, J. H., Sivertsen, K., Källgren, E., Hjelseth, A-M., Michaelsen, C., Systad, G., Norrbin, F., Svenning, M. A., Bjørge, A., Steen, H., Nilssen, K. T.: «Modelling ecosystem structure and trophic control by the invasive red king crab in Porsangerfjord, northern Norway”. (Manuscript).Biological invasions are a major challenge facing coastal waters and increasingly threaten high-latitude environments. The red king crab is one of the world’s largest decapods and was introduced into the Barents Sea in the 1960s. It has since become a valuable fishery resource in Russian and Norwegian waters. In the early 2000s, red king crabs entered Porsangerfjord, which now holds one of the largest densities of king crabs along the northern Norwegian coast. This thesis provides new knowledge on how predation by the red king crab may effect benthic community, productivity and the food web in Porsangerfjorden. The major objectives of this thesis were to assess macrobenthic communities and their secondary production in Porsangerfjord, and, together with information on the trophic niche, asses the role of the red king crab in the food web and its predation and competitive impacts through Ecopath with Ecosim mass balance models (EwE). Benthic communities in Porsangerfjord followed environmental and predation gradients, which affected community traits, such as composition and size structure, resulting in different production and P/B patterns. The red king crab is a generalist, opportunistic predator, feeding on multiple trophic levels. Small and large crabs are likely to affect different habitats and prey species, but took a similar trophic position in the food web. The red king crab played an important role in the Porsangerfjord food web through top-down effects on large, long-lived benthic invertebrate groups by medium and large sized crabs, but had little significance as prey for higher trophic levels and affected mostly the benthic compartment of the food web. Niche overlap and competitive effects with fish species were comparably low, but those may be of significance for birds feeding on benthic invertebrates and for large predatory invertebrates, the latter also being prey for red king crabs. In the future, king crabs may partly replace these invertebrates as major predator in the benthos. Predation pressure by the red king crab may be buffered by high production in some prey, such as polychaetes, but may lead benthic communities to an overall lower biomass and higher turnover system, with unknown consequences for ecosystem stability and resilience. King crabs may help in the regrowth of macroalgae through predation on herbivorous sea urchins, but this needs further investigation and implementation in future models

Effekter på bunnfauna av nytt fangstredskap for haneskjell - Testing av TauTech's Harvester

På oppdrag av TauTech AS gjennomførte Havforskningsinstituttet i samarbeid med NIVA en undersøkelse hvor målsetningen var å studere effekter på bunnfauna og bunnsedimenter ved bruk av et nytt fangstredskap for haneskjell, heretter kalt Harvester. Selve fangstingen baserer seg på å suge skjellene opp fra bunnen, hvor deler av fangsten sorteres fra på bunnen og ønsket fangst (store haneskjell) blir samlet opp. Forsøket foregikk på et haneskjellfelt på Berg ved Tromsø. I tillegg til undervanns videoopptak ble det gjort skrapetrekk med trekantskrape før og etter operasjonene med Harvester, for å undersøke sammensetningen av bunndyr før og etter operasjonene. Materialet som sorteres ut ved fangstingen ble også undersøkt med hensyn på størrelse på utsorterte haneskjell, sammensetningen av dyr og graden av skader på begge deler. Resultatene viste ingen endringer i sammensetningen av dyr unntatt haneskjell før og etter operasjonene med Harvester. Størstedelen av utsorterte haneskjell var små skjell og skadene på disse var moderate. De resterende dyrene ble inndelt i seks sårbarhetsgrupper basert på noen kriterier og det viste seg at dyr i fem av gruppene hadde små og moderate skader, mens dyrene i den ene gruppen for det meste hadde dødelige skader. Denne gruppen inneholdt dyr som små reker og eremittkreps. Eventuelle endringer i bunnsedimenter antas å være den viktigste faktoren for restituering av haneskjellfelt etter fangstoperasjoner siden dette kan endre forutsetningene og nyetablering samt levevilkårene for bunndyr. Påvirkningen av Harvester på bunnsedimentene så ut til å være svært moderate. Videoopptakene indikerte at en del finkornet sediment så ut til å være borte etter at Harvester hadde gått over området. En svakhet med denne undersøkelsen var at intensiteten i fangstingen ved forsøket med Harvester på langt nær var på det nivået en kan forvente ved et ordinært fiskeri. Vi undersøkte heller ikke hvor stor total biomasse av haneskjell og andre bunndyr som ble tatt ut med Harvester. Det anbefales derfor at det gjennomføres nye undersøkelser av påvirkningen på bunnfauna og sediment etter at et eventuelt fiskeri er kommet i gang.publishedVersio

Infaunal and epifaunal secondary production in the Barents Sea, with focus on snow crab (Chionoecetes opilio) prey resources and consumption

Since the first observation of snow crab (Chionoecetes opilio) in the Barents Sea in 1996, the population has increased significantly, supporting a commercial fishery on the Norwegian shelf since 2012. To investigate whether the availability of benthic prey organisms may support a continued geographical snow crab expansion, benthic invertebrate production was studied across the central parts of the Barents Sea and around Svalbard, where snow crabs are currently absent or at low densities. Annual productivity (P/B ratio) from 66 stations collected by grab and beam trawl was estimated using a multiparameter artificial neural network model. Mean infaunal productivity and production were 0.43 yr−1 and 38.4 g ww m−2 yr−1, respectively, while the epifaunal production was considerably lower with 2.5 g ww m−2 yr−1. The proportions of epi- and infaunal production suitable as prey for snow crab were 98 and 96%, respectively. Areas close to the Polar Front represent the most attractive snow crab foraging region, having the highest benthic secondary production, high estimated primary production, and bottom water temperatures within the snow crab’s preferences. At snow crab densities of 12800 ind. km−2, high enough to support commercial fishing, their mean consumption rate was estimated to be around 1.5 g ww m−2 yr−1, which amounts to 4% of mean infaunal prey production. Food availability is, therefore, not expected to be a hindrance to further population expansion of the snow crab in the Barents Sea.publishedVersio

Bestandsvurdering av kongekrabbe 2023 og råd for 2024

publishedVersio

Råd om fiske på kongekrabbe i 2024

publishedVersio

Effekter på bunnfauna av nytt fangstredskap for haneskjell - Testing av TauTech's Harvester

På oppdrag av TauTech AS gjennomførte Havforskningsinstituttet i samarbeid med NIVA en undersøkelse hvor målsetningen var å studere effekter på bunnfauna og bunnsedimenter ved bruk av et nytt fangstredskap for haneskjell, heretter kalt Harvester. Selve fangstingen baserer seg på å suge skjellene opp fra bunnen, hvor deler av fangsten sorteres fra på bunnen og ønsket fangst (store haneskjell) blir samlet opp. Forsøket foregikk på et haneskjellfelt på Berg ved Tromsø. I tillegg til undervanns videoopptak ble det gjort skrapetrekk med trekantskrape før og etter operasjonene med Harvester, for å undersøke sammensetningen av bunndyr før og etter operasjonene. Materialet som sorteres ut ved fangstingen ble også undersøkt med hensyn på størrelse på utsorterte haneskjell, sammensetningen av dyr og graden av skader på begge deler. Resultatene viste ingen endringer i sammensetningen av dyr unntatt haneskjell før og etter operasjonene med Harvester. Størstedelen av utsorterte haneskjell var små skjell og skadene på disse var moderate. De resterende dyrene ble inndelt i seks sårbarhetsgrupper basert på noen kriterier og det viste seg at dyr i fem av gruppene hadde små og moderate skader, mens dyrene i den ene gruppen for det meste hadde dødelige skader. Denne gruppen inneholdt dyr som små reker og eremittkreps. Eventuelle endringer i bunnsedimenter antas å være den viktigste faktoren for restituering av haneskjellfelt etter fangstoperasjoner siden dette kan endre forutsetningene og nyetablering samt levevilkårene for bunndyr. Påvirkningen av Harvester på bunnsedimentene så ut til å være svært moderate. Videoopptakene indikerte at en del finkornet sediment så ut til å være borte etter at Harvester hadde gått over området. En svakhet med denne undersøkelsen var at intensiteten i fangstingen ved forsøket med Harvester på langt nær var på det nivået en kan forvente ved et ordinært fiskeri. Vi undersøkte heller ikke hvor stor total biomasse av haneskjell og andre bunndyr som ble tatt ut med Harvester. Det anbefales derfor at det gjennomføres nye undersøkelser av påvirkningen på bunnfauna og sediment etter at et eventuelt fiskeri er kommet i gang

The adaptive significance of chromatophores in the Arctic under-ice amphipod Apherusa glacialis

Solar radiation is a crucial factor governing biological processes in polar habitats. Containing harmful ultraviolet radiation (UVR), it can pose a threat for organisms inhabiting surface waters of polar oceans. The present study investigated the physiological color change in the obligate sympagic amphipod Apherusa glacialis mediated by red-brown chromatophores, which cover the body and internal organs of the species. Short-term experimental exposure to photosynthetic active radiation (PAR) led to pigment dispersal in the chromatophores, resulting in darkening of the animal. Irradiation in the PAR range (400-700 nm) was identified as the main trigger with high light intensities evoking marked responses within 15 min. After exposure to high PAR, darkness led to a slow aggregation of pigments in the cell center after 24 h. Experiments revealed no statistically significant change in coloration of the animal when exposed to different background colors nor UV radiation. Our results point to a dose- and time-dependent photoprotective role of chromatophores in the amphipod, presuming a shielding effect from harmful radiation in a dispersed state. The reversible nature of the physiological color change enables the species to adapt dynamically to prevailing light conditions and thereby minimize the cost of increased conspicuousness toward visually hunting predators

Bestandskartlegging av kongekrabbe i kvoteregulert område - 2023 - Toktrapport fra tokt med F/F Kristine Bonnevie 04.-28. september 2023 (2023006016)

publishedVersio

Bestandskartlegging av kongekrabbe i kvoteregulert område – 2022 - Toktrapport fra tokt med F/F Kristine Bonnevie 05. september – 26. september 2022 (2022624)

publishedVersio

Bestandskartlegging av kongekrabbe i kvoteregulert område – 2022 - Toktrapport fra tokt med F/F Kristine Bonnevie 05. september – 26. september 2022 (2022624)

Source at https://www.hi.no/hi.Havforskningsinstituttet skal gi råd og kunnskapsgrunnlag for kvotefastsetting og regulering av fisket på kongekrabbe til forvaltningsmyndighetene. Hensikten med toktet var å kartlegge bestanden av kongekrabbe i kvoteregulert område i Øst-Finnmark. Toktet inngår i en lang tidsserie som danner grunnlaget for den årlige kvoteanbefalingen og overvåkningen av utviklingen i kongekrabbebestanden