Genetisk analys av gös från Ivösjön

En genetisk studie har genomförts av 51 vuxna gösar fångade vid fiske i Ivösjön under 2013. Syftet har varit att med hjälp av DNA-analys av dessa prover, samt arkiverade fjäll från början av 1960-talet, studera genetiska förändringar i Ivösjöns gösbestånd under den senaste 50-årsperioden, samt att utvärdera graden av påverkan av utsatt hjälmargös. Resultaten visar att Ivösjöns gösbestånd har förändrats genetiskt sedan 1960- talet. Bland den vuxna fisken från 2013 bestod uppskattningsvis ca 60% av "genpoolen" av ursprungliga ivösjögener, medan resten utgjordes av introducerade hjälmargener. En närmare analys på individnivå visade att omkring hälften av gösarna föreföll vara genetiskt sett opåverkade (ursprungliga). Bland övriga individer med genetiskt material från Hjälmaren var en majoritet hybrider (korsningar) mellan ursprunglig ivösjögös och utsatt hjälmargös, medan omkring 20% av hela den analyserade fångsten från 2013 utgjordes av direktutsatt hjälmargös. Utifrån resultaten kan nyttan av hittills genomförda förstärkningsutsättningar med hjälmargös i Ivösjön ifrågasättas. Denna fiskevårdande åtgärd har inte nödvändigtvis bidragit till ett förbättrat gösfiske i någon högre omfattning. Samtidigt har utsättningarna resulterat i en genetisk påverkan, vars kort- och långsiktiga biologiska effekter till stora delar är oklara

Laxing och felvandrad lax i Mörrumsån

Syftet med denna studie har varit att DNA-analysera ett större material av laxfisk från Mörrumsån för att: · få en bättre bild av hur stor andel felbedömda arthybrider med öring, s.k. laxingar, som förekommit bland vuxen "lax" från olika år och fångstmånader, · uppskatta den totala andelen laxing bland all vuxen laxfisk i Mörrumsån (lax, laxing, öring), · identifiera genetiskt avvikande lax ("felvandrare"), samt · undersöka hur stora genetiska förändringar som skett i åns laxbestånd sedan 1960-talet och om det finns tecken på genetisk påverkan av felvandrad lax från andra vattendrag. Bakgrund till denna analys är att en tidigare genetisk pilotstudie av vuxen lax från Mörrumsån hösten 2011 gav förvånande och oroväckande resultat. En betydande andel (ca 20%) av den förmodade laxen visade sig då vara arthybrider med öring, s.k. laxingar. Dessutom bar en hög andel (10-20%) av de rena laxarna på genuppsättningar som förväntas vara mycket ovanliga bland lax född i Mörrumsån, vilket indikerade att det handlade om felvandrad lax från andra vattendrag. Resultaten var dock baserade på ett litet antal fiskar från ett enstaka år. I denna utökade studie har vi funnit att den totala andelen arthybrider bland förmodad lax från åren 1961, 1985 och 2004-2012 var klart lägre (ca 6%) än i pilotstudien från 2011 (ca 20 %). Denna skillnad beror i första hand på att det förekommer betydligt färre felbedömda arthybrider i fångster av nystigen blanklax i maj–juni än under de efterföljande fiskemånaderna (då fisken från pilotstudien 2011 var insamlad). En trolig förklaring till att andelen felbedömda laxar ökat under säsongerna är att laxingen i Mörrumsån, i likhet med öringen, uppvisar en senare lekvandringstid än laxen. Baserat på sportfiskestatistik, fiskräkningsdata och DNA-resultat har vi beräknat att andelen laxing bland all vuxen laxfisk i Mörrumsån kan ha varit omkring 10% under de senaste åren. En så hög andel arthybrider i ån kan ge betydande produktionsförluster genom "spolierade lekar" när de i princip sterila laxinghanarna blandar sig i laxens och öringens lek. För en riktig riskanalys behövs dock bättre kunskap om laxingarnas lekbeteende och reproduktiva framgång. Även andelen förmodat felvandrad lax (2-3% under perioden 2004-2012) visade sig vara lägre än i pilotstudien baserad på sent fångad lax från 2011 (10-20 %). De flesta genetiskt avvikande laxar var fångade sent under säsongerna vilket kan förklara den höga andelen i det likaledes sent fångade materialet från 2011. Samtidigt har vi kunnat observera små genetiska förändringar, som tillsammans med en ökad genetisk variationsgrad sedan 1960-talet tyder på att "främmande gener" till viss del har tillförts Mörrumsåns laxbestånd. Det är dock oklart när och hur denna genetiska påverkan har ägt rum

Populationsgenetisk kartläggning av Vänerlax

I Vänern finns två av världens få kvarvarande bestånd av storvuxen insjölevande Atlantisk lax samt ett antal storvuxna öringstammar. Sedan 1800-talet har omfattande exploatering av lek- och uppväxtområden i tillrinnande vattendrag kraftigt försämrat laxfiskens naturliga förutsättningar, och en majoritet av Vänernområdets ursprungliga laxfiskstammar är idag utdöda. För att kompensera produktionsbortfall orsakade av vattenkraftens utbyggnad pågår sedan länge omfattande odlings- och utsättningsverksamhet baserad på lax och öring med ursprung från Klarälven och Gullspångsälven. I dessa vattendrag förekommer även vild produktion av lax, och där finns också de idag viktigaste uppväxtområdena för sjövandrande vildfödd öring. Klarälvens och Gullspångsälvens lax- och öringstammar anses ha högt bevarandevärde. De utgör samtidigt värdefulla biologiska resurser för fisket. Långvarigt svaga vilda bestånd, en odlingsverksamhet som länge baserade sig på ett lågt antal avelsfiskar, förekomst av stamkorsningar samt genutbyte mellan odlad och vild fisk förväntas ha förändrat stammarnas genetiska sammansättning. Hittills har det emellertid varit oklart hur stora förändringar som ägt rum och hur ”genetiskt ursprungliga” dagens stammar är. I denna rapport presenteras en omfattande genetisk kartläggning av vild och odlad lax och öring av Gullspångs- respektive Klarälvsstam. Genom att jämföra genetisk information (mikrosatellit-DNA) som extraherats från fjällprover insamlade under tidigare decennier med nutida material har det varit möjligt att analysera hur stammarna förändrats. Samma information har även använts för att skatta stammarnas genetiskt effektiva populationsstorlekar samt graden av genflöde och genetisk stamblandning (hybridisering). Resultaten visar att Gullspångsälvens och Klarälvens lax- och öringstammar har förändrats sedan 1960-talet tack vare en kombination av genflöde och slumpmässiga genetiska förändringar orsakade av få föräldrafiskar (s.k. genetisk drift). Trots att förändringarna i flera fall har varit påtagliga återstår ännu tydliga stamskillnader, och det är således befogat att även fortsättningsvis betrakta Vänerstammarna som genetiskt unika och skyddsvärda. Resultaten är samtidigt mycket bekymmersamma. Exempelvis har andelen ”ursprungliga gener” hos dagens Gullspångslax skattats till endast ca 70 %, vilket motsvarar ett tillskott av omkring 6–9 % ”Klarälvsgener” per generation sedan 1960-talet – en mycket hög nivå. Avslutningsvis ges ett antal rekommendationer som syftar till att skydda och bevara Vänerstammarnas genetiska status mer effektivt än hittills. Ett framgångsrikt framtida bevarandearbete utgör en nödvändighet för den vilda och odlade laxens och öringens långsiktiga produktionsförmåga och fortlevnad, och är därigenom även en grundförutsättning för ett långsiktligt hållbart laxfiske i Vänern

Återetablering av vandrande storöring i övre Österdalälven

Syftet med denna studie var att göra en genetisk kartläggning av öringen i Österdalälven, samt att utvärdera ett projekt med målsättningen att återintroducera Siljansöring i de övre delarna av Österdalälven genom utsättningar av främst befruktad rom i biflödet Fjätälven. Resultaten är baserade på DNA-analyser av s.k. mikrosatellitmarkörer och visar på en påtaglig populationsstruktur i området. Mer eller mindre tydliga genetiska skillnader observerades mellan i princip samtliga analyserade stickprov av naturligt förekommande öring från området. Sammanfattningsvis bildar öringen i Storån (en av Österdalälvens huvudsakliga tillflöden) en genetiskt distinkt grupp, likaså den i biflödet Grövlan, medan öringen i biflöden längre nedströms i Österdalälven, som Sörälven, Fjätälven och Krypån, bildar en tredje grupp med mindre tydliga genetiska skillnader sinsemellan. Den storvuxna, vandrande öring som hålls på odlingen i Särna och som benämns Siljansöring avvek genetiskt från samtliga stickprov av naturligt förekommande öring i övre Österdalälven med biflöden. Detta gjorde det möjligt att utvärdera utsättningarna i biflödet Fjätälven med hjälp av genetiska analyser. Förekomst av återvändande vuxna individer med genuppsättningar typiska för Siljansöring visar att den utsatta fisken överlevt i området och att andelen storvuxen, vandrande öring successivt har ökat i Fjätälven sedan utsättningarna påbörjades. Den utsatta öringen nyttjar sannolikt Trängslets regleringsmagasin som uppväxtområde. Analyser av datorsimulerade individer av olika ursprung visar vidare att det i framtiden finns möjlighet att studera den utsatta Siljanöringens reproduktiva framgång i Fjätälven, samt utreda i vilken grad stammarna hybridiserar. Analys av storvuxna öringar från andra delar av Österdalälven visar att det även finns en annan storvuxen, vandrande öring naturligt i området, som sannolikt nyttjar främst biflödena Sörälven och Krypån som lekområden. Denna öring påminner genetiskt om den odlade Siljansöring som satts ut i Fjätälven, även om vissa skillnader finns. Det är osäkert om denna stam är att betrakta som en rest av den öring i Österdalälven som innan vattenkraftsutbyggnaden nyttjade Siljan som uppväxtområde, eller om den utgör en storvuxen öringstam som hela tiden nyttjat andra områden längre uppströms under uppväxtfasen (som t.ex. Idresjön och Särnasjön). Resultaten pekar på en påtaglig populationsstruktur i övre Österdalälven, och det kan inte uteslutas att öring från olika populationer anpassats genetiskt till lokala miljöbetingelser. Öringen i området bör därför förvaltas lokalt, vilket bl.a. innebär att utsättningar av främmande öringstammar inte bör ske, och eventuella förflyttningar av öring inom området bör genomföras med hänsyn till den populationsgenetiska struktur som föreligger

Stamsammansättning av lax i kustfisket 2013

Ett fåtal laxälvar runt Östersjön har uppnått dagens förvaltningsmål. För att gynna svaga vildlaxstammar är det önskvärt att kunna styra fisket mer mot starka vilda- och kompensationsodlade bestånd. En förutsättning för detta är ökad kunskap om var och när olika stammar av både vild och odlad lax exploateras. I denna rapport presenteras provtagning och genetisk analys av lax fångad i svenskt kommersiellt kustfiske under 2013. Huvudsyfte har varit att med hjälp av erhållna genetiska data undersöka när och i vilken omfattning olika laxstammar fångats längs olika delar av kusten. Till viss del har även information om fettfeneklippning (klippt/oklippt) använts för att identifiera odlad och vild lax från stammar där de genetiska skillnaderna är allför små för att med endast DNA kunna skilja individerna åt (t.ex. Lule- och Piteälven). Generellt visar resultaten att de flesta fångster dominerades av lax från den närmaste älven (i förhållande till redskapets position). Samtidigt fann vi att redskap belägna i kustområden utan specifik närhet till älvmynningar fångade fler laxstammar i en jämnare fördelning. Vad gäller analyser av de olika laxstammarnas vandringsmönster längs kusten försvårades slutsatserna av det faktum att de flesta fångster dominerades av en eller några få stammar. Likaså försvårades jämförelser av vandringstid mellan stammar (samt vild/odlad lax) av att insamlingstiderna varierade påtagligt mellan olika fångstplatser. Det förelåg dock signifikanta skillnader i fångsttid mellan vild och odlad lax i Bottenviken, där odlade stammar fångades något senare än vilda, medan inga sådana skillnader kunde observeras i fångsterna längre söderut. Överlag visar resultaten från denna studie att det tycks finnas goda förutsättningar att i framtiden i högre grad rikta kustfisket mot de stammar av lax man önskar exploatera, baserat på kunskaper om laxens rumsliga fördelning längs olika kustavsnitt. I vissa områden kan även en reglering i tid gynna vissa givna bestånd. Kompletterande analyser av laxfångster från ytterligare delar av kusten, samt studier av hur de mönster som hittills observerats varierar mellan olika år, behövs dock för att ge mer heltäckande underlag inför en framtida stambaserad laxförvaltning

Genetisk kartläggning av öring i Mjörn

I sjön Mjörn, som är belägen i Säveåns vattensystem i Västergötland, förekommer ett bestånd av storvuxen insjööring som klassats som genuint och skyddsvärt. Öringreproduktion förekommer i flera av sjöns tillflöden, men förekomsten av storvuxen, sjövandrande öring har minskat under senare årtionden. Det sätts också ut odlad öring i Mjörn enligt vattendom. Den odlade stam som används för att producera sättfisk till sjön grundades 1969 med lekfisk från ett av Mjörns viktigare tillflöden, och har sedan dess hållits genetiskt isolerad, d.v.s. inget nytt avelsmaterial har tillförts. Syftet med denna studie var att göra en genetisk kartläggning av öringen i Mjörn, vilket inkluderar identifiering av distinkta lekbestånd, skattningar av beståndens genetiskt effektiva storlekar samt ett försök att utreda Mjörnöringens ursprung genom jämförelser med öring från andra områden i Sverige. Resultaten visar att Mjörns öringbestånd är små med relativt låg grad av genetisk variation. Den vilda öring som idag finns i sjöns tillflöden bildar en separat och tydlig grupp i analyser som inkluderar öring från andra områden i Sverige, även om subtila likheter med havsvandrande öring från västkusten framträder i vissa analyser. Samtidigt föreligger tydliga genetiska skillnader inom Mjörn vilket indikerar att genflödet mellan de olika tillflödena är begränsat. Utsättningar av främmande öringstammar, samt förflyttningar av öring mellan vattendrag som mynnar i Mjörn bör därför undvikas. Den odlade stammen avviker markant från den vilda öringen i sjön, och påminner genetiskt sett mest om öring från Gullspångsälven i Vänern. I kombination med uppgifter om tidigare utsättningar pekar de genetiska resultaten på att den lekfisk som användes för att starta upp den odlade stammen i Ålanda sannolikt hade ett stort inslag av Gullspångsöring som tidigare satts ut i sjön. Bevarandevärdet på den odlade stammen kan därför ifrågasättas. Det finns dock alternativa, om än mindre sannolika, förklaringar till de observerade resultaten som inte helt kan uteslutas och bör utredas vidare

Delling et al 2014_Coregonus albula_microsatellite data

Microsatellite genotypes (9 loci) for 698 Coregonus albula individuals. See read me file for further details

Stamsammansättning av lax i det svenska kustfisket 2013 & 2014 – genetisk provtagning och analys

Ett fåtal laxälvar runt Östersjön har uppnått dagens förvaltningsmål. För att gynna svaga vildlaxstammar är det önskvärt att kunna styra fisket mer mot starka vilda samt kompensationsodlade bestånd. En förutsättning för detta är ökad kunskap om var och när olika stammar av både vild och odlad lax fångas i kustfisket. I denna rapport presenteras provtagning och genetisk analys av lax fångad i svenskt kommersiellt kustfiske under 2013 och 2014. Huvudsyfte har varit att med hjälp av erhållna genetiska data undersöka när och i vilken omfattning olika laxstammar fångats längs kusten, samt att jämföra resultat mellan de båda år som undersökts. Utöver DNA (17 så kallade mikrosatelliter) har till viss del även information om fettfeneklippning (klippt/oklippt) använts för att identifiera odlad och vild lax i fall där de genetiska skillnaderna är alltför små för att skilja stammarna åt (t.ex. odlad Lule- och vild Piteälvslax). För fångstplatser där lax från både 2013 och 2014 analyserats var stamsammansättningen stabil mellan år. Genomgående visade resultaten att fångsterna i de flesta redskapen dominerades av lax från den älv som ligger närmast, med undantag för kustområden utan specifik närhet till älvmynningar där fler laxstammar fångades i jämnare fördelning. På grund av varierande fiske- och insamlingstid var det svårt att fastställa skillnader i vandringstid (fångsttid) mellan olika stammar. På vissa platser fanns dock indikationer på stamskillnader i vandringstid eftersom lax från Lögdeälven fångades tidigare än lax från andra vilda och odlade laxstammar. Över lag visar resultaten från denna studie att det finns goda förutsättningar att i framtiden i högre grad rikta kustfisket mot de laxstammar man önskar, baserat på kunskap om laxens rumsliga fördelning vid olika kustavsnitt

Data from: Strong divergence in trait means but not in plasticity across hatchery and wild populations of sea-run brown trout Salmo trutta

There is ample evidence that organisms adapt to their native environment when gene flow is restricted. However, evolution of plastic responses across discrete environments is less well examined. We studied divergence in means and plasticity across wild and hatchery populations of sea-run brown trout (Salmo trutta) in a common garden experiment with two rearing environments (hatchery and a nearly natural experimental stream). Since natural and hatchery environments differ, this arrangement provides an experiment in contemporary adaptation across the two environments. A QST-FST approach was used to investigate local adaptation in survival and growth over the first summer. We found evidence for divergent selection in survival in one year and in body length in both years and rearing environments. In general, the hatchery populations had higher survival and larger body size in both environments. QST in body size did not differ between the rearing environments and constitutive divergence in the means was in all cases stronger than divergence in the plastic responses. These results suggest that in this system constitutive changes in mean trait values are more important for local adaptation than increased plasticity. In addition, ex-situ rearing conditions induce changes in trait means that are adaptive in the hatchery, but potentially harmful in the wild, suggesting that hatchery rearing is likely to be a sub-optimal management strategy for trout populations facing selection in the stream environment