Är det människorna som flyttar de små fiskarna?

Ämma Hildebrand
Är det människorna som flyttar de små fiskarna?
Elritsa är en väl utbredd liten sötvattenfisk som bland annat finns i Norge, Sverige och större
delen av Europa. Arten har med all sannolikhet etablerat sig i Skandinavien efter den sista
istiden för 10 000 år sedan. På senare år har elritsan ökat i antal och utvidgat sitt territorium i
nordvästlig riktning. I Norge har studier visat att människan är en anledning till att elritsan
ökar, men i Sverige har motsvarande undersökningar saknats. Denna undersökning är den
första med denna inriktning.
För att ta reda på om elritsan sprider sig naturligt eller genom mänsklig aktivitet har jag
undersökt om artens populationsstruktur verkar naturlig eller inte. Min hypotes är att elritsan
har spridit sig naturligt, exempelvis med hjälp av fåglar eller att arten spred sig innan
Östersjön bestod av brackvatten. Om arten har spridit sig naturligt bör elritsor som lever på
olika platser vara genetiskt olika varandra, arten bör alltså vara uppdelad i populationer och
subpopulationer. Elritsan bör också vara mera differentierad mellan än inom vattendrag, och
dessutom vara mera genetiskt differentierad inom ett och samma vattendrag om det finns
något spridningshinder, till exempel vattenfall. I naturliga populationer är det vanligt att det
skapas subpopulationer, om det finns någon form av spridningshinder. Ett lågt genflöde
mellan populationer och subpopulationer ger en hög grad av isolering, vilket kan leda till
lokal anpassning och möjligen i slutändan även artbildning.
Denna undersökning tittar både på elritsornas olikheter genetiskt och fenotypiskt. Fenotypen
är det som genotypen uttrycker, som exempelvis utseende. Genom att jämföra genotyp och
fenotyp kan man se om skillnader mellan populationer beror på genetisk drift, eller om en
evolutionär selektiv kraft ligger bakom skillnaderna. Alltså om det är slumpmässig förändring
av DNA inom populationen, eller evolutionen, som skapar skillnader mellan populationer av
elritsor. För att kunna ta reda på om hypotesen stämmer har DNA från uppströms- och
nedströmslevande elritsor i fem vattendrag i Jämtland och ett i Skåne undersökts.
Resultatet visar att elritsorna i vattendragen i Jämtland inte har ett fritt genflöde mellan
uppströms- och nedströmslevande elritsor. Även mellan vattendragen är genflödet litet. De
vattendrag som har vattenfall mellan uppströms- och nedströmslokalerna har lägre genflöde
än de andra. Dessa resultat styrker hypotesen att elritsan har spridit sig naturligt.
Undersökningen visar alltså att det inte är troligt att människan har flyttat på elritsorna i
Jämtland. Förklaringen till uppdelningen i subpopulationer är troligen genetisk drift. En annan
förklaring till uppdelningen i subpopulationer är så kallade flaskhalsfenomen. Genetiska
flaskhalsar blir det när det finns få individer att byta genetiskt material emellan, till exempel
om några individer har emigrerat till en ny plats.
Det första steget mot artbildning är att populationer är genetiskt olika varandra, så som
elritsornas indelning visade sig vara i denna undersökning. Vissa forskare anser att man bör
bevara sådana populationer. Forskare i Norge har den motsatta uppfattningen att elritsan bör
reduceras eftersom den bland annat reducerar fisket där, vilket för med sig negativa
ekonomiska konsekvenser för fiskerinäringen. Framtida forskning får utvisa vilken av dessa
två motstridiga åsikter som får råda här i Sverige.
Handledare: Staffan Bensch och Lars Pettersson
Examensarbete 20p i Zooekologi
Ekologiska institutionen, Avdelningen för zooekologi, Lunds universitet
Ämma Hildebrand
Genetic Divergence in Upstream and
Downstream Sites of the European Minnow
(Phoxinus phoxinus)
The European Minnow (Phoxinus phoxinus) is a small freshwater fish that is
increasing its range in the northwest of Scandinavia. There are two potential
possibilities of how the minnows are increasing, by natural dispersal or as a
cause of human actions. To increase our understanding of how the minnows
are expanding their range it is of interest to look at the degree of genetic
isolation of different populations. In this thesis minnows were collected in
twelve sites situated in pairs, one upstream and one downstream of each river.
The minnows were studied molecularly using the dominant marker method
AFLP (Amplified Fragment Length Polymorphism) which is a useful tool for
distinguish population structures. The results show genetically differentiations
both between rivers and between sites of the same river. This is what would be
expected if the minnow were naturally dispersed, and therefore it is likely to
believe the minnow has not been dispersed as a cause of human actions.
Keywords: European Minnow (Phoxinus phoxinus), gene flow, AFLP, Fst, genetic distance
Advisor: Staffan Bensch and Lars Pettersson
Degree project 20 credits in Animal Ecology
Department of Ecology, Section of Animal Ecology, Lund University