湖沼生態系に導入されたマス

ノースカスケード国立公園局複合施設で行われた研究では、シュノーケル観察を通して、幼生期のオオサンショウウオへの影響が調べられました。オオサンショウウオは、高地の魚のいない湖では脊椎動物の頂点捕食者と考えられていますが、魚の存在は幼生の密度の低下につながることがよくあります。 ^{[ 4 ]} 魚の影響は注目すべき要因ですが、魚の捕食は、サンショウウオの行動の変化、特に夜行性傾向とより一般的に関連付けられています。湖の標高が低下し、^{[ 5 ]}科学者たちは、湖の生態系におけるサンショウウオの減少につながる追加の非生物的および生物的要因を調べてきました。標高、水温、湖の面積と深さ、適切な食料資源の利用可能性はすべて、魚の導入と相互作用して影響に影響を与える要因です。両生類の減少は世界的な問題となっており、その主な原因は化学汚染、酸性雨、オゾン層破壊、生息地の破壊、外来種の侵入などであると考えられている^{[ 6 ]。}最近の研究では、両生類の減少とツボカビ症を引き起こすツボカビ菌との相関関係が示されている。この病原体は、特にサンショウウオなどの両生類の個体群を大きく脅かす多くの新興感染症の1つである。主に生きた動物の輸出入によって広がるが、感染した動物が逃げ出したり野生に放たれたりすると脅威となる^{[ 7 ] 。}

カイアシ類は、様々なサイズと湖の生息地に生息する甲殻類動物プランクトンであるダイアプトミズ類です。魚類は外洋の生息地に大きな影響を与え、食物連鎖を変化させ、特定の種を絶滅させることさえあります。ダイアプトミズ類のケナイは、マスが繁殖する浅い湖ではあまり見られない大型種と考えられています。体色はしばしば赤色で、捕食性のマスにとって格好の標的となります。D. ケナイがいない湖では、D. tymelliなどの小型のカイアシ類がより多く生息することができます。この相関関係は、大型のカイアシ類が小型のカイアシ類を捕食していることを示唆しています。より深く、マスの繁殖が限られている湖では、D. ケナイの体サイズが全体的に小さくなった状態で共存が観察されています。^{[ 8 ]}捕食性のヨコエビであるガンマルスの存在も、食物連鎖内のレベルを決定します。[Weidman 2011]外来種のマス、サンショウウオの幼生、またはヨコエビは、上位の捕食者がいない場合に、外洋性捕食者のトップの地位に就きます。同様に、D. kenai は、水柱内に大型の捕食者がいない場合に、トップの捕食者になります。これらの動的な相互作用は、カイアシ類とヨコエビの両方の種に適した生息環境を提供するさまざまな非生物的要因にも依存します。^{[ 9 ]}

魚の影響は、湖の生息地以外でも感じられます。カリフォルニア州シエラネバダ山脈で行われた研究では、マスと、バラヒワの餌となるカゲロウの減少との相関関係が観察されました。導入されたマスは、鳥類の競争相手に境界を越えた影響を与えました。魚は羽化する水生昆虫をめぐってフィンチと競合し、魚のいない湖で羽化するカゲロウの総数を98%も減少させました。魚のいない湖ははるかに生産性が高く、羽化する昆虫を餌とするフィンチの数は5.9倍も多くいました。カゲロウはフィンチが雛に与える餌として最もよく利用されるため、カゲロウの個体数が劇的に減少すると、雛の生存率に潜在的に悪影響を及ぼす可能性があります。^{[ 10 ]}

米国西部とカナダでは懸念が存在するが、両生類の研究は世界中で行われ、マスの影響を評価している。イタリア・アルプスのグラン・パラディーゾ国立公園では、東部ブルックトラウトがヨーロッパアカガエル（ Rana temporaria ）の生息と繁殖成功に悪影響を与えている。樹木限界線より上の露出した湖は、成体、オタマジャクシ、卵塊にとって隠れる場所がほとんどない。^{[ 13 ]}東部ブルックトラウトは、米国で見られる過剰放流のパターンと同様に、「成長率が低下した」状態でそのような環境で生き残ることがわかった。高山湖をヨーロッパアカガエルの繁殖地として再び適したものにするために、魚の完全な根絶が提案されている。しかし、標高の低い湖はより複雑な生息地を備えており、カエルと魚の両方の安定した個体群が存在する機会がある。^{[ 14 ]}

アイダホ州とワシントン州では、ブラウントラウト、レイクトラウト、タイガーマスキーなどの魚食性の魚種を導入することで、成長が阻害され、魚が過剰に繁殖している湖を制御する取り組みが行われてきました。アイダホ州で行われた研究は主にタイガーマスキーに焦点を当てており、複雑性の低い生息地で成功を収めています。これらの魚の存在により、ブルックトラウトの個体数が大幅に減少し、残った魚の平均体長と体重が増加しました。^{[ 15 ]}同様に、ワシントン州の生物学者もタイガーマスキーの導入を採用しており、これらの魚の影響を研究し続けています。歴史的に、ワシントン州では同様の結果を目指す取り組みが行われてきました。ブラウントラウトとレイクトラウトの両方がワシントン州カスケード山脈内のさまざまな湖に導入され、20年にわたってモニタリングが行われました。ブラウントラウトの導入では改善がほとんど見られませんでしたが、レイクトラウトの導入では最大の成功を収めました。タイガーマスキーは体長約11インチで放流されたが、ブラウントラウトとレイクトラウトは稚魚として放流され、その効果は最大12年後まで明らかにならなかった。短期的な駆除活動では、より大きなサイズの魚を導入することで望ましい成果が得られる可能性が高い。^{[ 16 ]}

この方法は、短期的で一時的な取り組みと見なされることが多い。湖で刺し網を使う行為は、膨大な時間と労力を要し、確実な駆除方法ではない。ある研究では、10,000 泊の網漁の後、2.5 ヘクタールの湖から東部ブルックトラウトが駆除されたと報告されている。^{[ 17 ]}大きくて深い湖や、木片で埋め尽くされた複雑な岸辺を持つ湖では、効果は失われる。^{[ 18 ]}

湖沼管理で伝統的に使用されている魚毒には、ロテノンとアンチマイシンの2種類があります。化学物質の使用は、本来は手つかずの環境を汚染し、非標的生物を殺してしまうという否定的なイメージがあるため、一般の人々の目から見ると好ましくないと考えられています。^{[ 19 ]} 魚毒を使用する場合、アンチマイシンは湖の無脊椎動物への影響が少なく、下流の魚類群集に到達する前に毒性が自然に弱まるため、好まれることが多いです。^{[ 20 ]}ロテノンは解毒速度が遅く、湖全体の生態系に悪影響を及ぼします。どちらも高価であり、遠隔地であるため使用が困難です。^{[ 21 ]}

20世紀初頭に行われた魚類管理の多くの実践は、脆弱な湖の生態系に細心の注意を払わなければならないという教訓と戒めとなる。^{[ 22 ]}山岳湖の生物多様性に関する議論が続く中、成功のためには妥協が必要になるだろう。一つのアプローチは、低密度の魚類放流である。これには、マス類を放流する前に湖の非生物的要因と生物的要因を評価するベースライン調査が必要である。^{[ 23 ]}同様に、湖に入るマスの数を減らすことで、環境への影響が減り、レクリエーションフィッシングの機会が増える。魚は餌をめぐる競争がないため大きく成長し、生物相に悪影響を与えるほど魚の数も多くない。繁殖しやすいマス類の種を避けるとともに、不妊の三倍体魚を放流するための追加的な努力がなされている。繁殖しない種を導入することで、魚は同じ年齢クラスとなり、最終的には死ぬため、生物相が回復することができる。繁殖する魚は湖の生物相に継続的な圧力をかける。^{[ 24 ]}全体として、湖の管理計画はケースバイケースで異なり、種の個体数が変動するにつれて再評価が必要となるため、議論は続いている。