Ut på tur – men hvor?

Laksens liv i elva er lett å studere. Det har da også blitt grundig observert og dokumentert av biologene. Derimot har vi visst lite om hva som skjer når laksen forlater elva og stikker til havs. Helt til noen fant på å utstyre den med ørsmå lydmerker.

TRANSFORMASJON

Lakseyngel er et par-tre år gammel når den forlater elva for å søke rikere matfat til havs. Da gjennomgår den en fysiologisk tilpasning til sjølivet, som innebærer både indre og ytre forandringer. Av utseende blir den tynn og langstrakt og får en sølvblank farge.

Under forvandlingsprosessen blir lakseyngel til det vi kaller smolt – småfisk med en lengde på 10 til 20 cm. Ute i sjøen blir smolt kalt for postsmolt, og etter ett til tre år til havs kommer den tilbake til sin barndoms elv som gytemoden laks. Noen er bare borte et år og kommer tilbake som smålaks. Andre drøyer hjemreisa et par-tre år og betegnes da som mellomlaks. De virkelig svære ruggene, de som går i de store lakseelvene og er alle sportsfiskeres drøm, bruker enda lengre tid i havet.

FAREFULL FERD

Men bare en liten andel av all smolten som går ut, vil overleve den farefulle sjøreisa. Dødeligheten er størst i den første fasen, like etter at den har forlatt elva og er på vei ut fjorden.

Dette opptok fiskebiolog Finn Økland ved Norsk institutt for naturforskning (NINA). Spesielt lurte han på hvilken innvirkning menneskeskapte forhold som for eksempel vannkraftutbygging og fiskeoppdrett, kunne ha på desimering av smolt.

I samarbeid med oppdrettsnæringen hadde han et prosjekt i Eresfjorden, der det var store problemer med lakselus. Lakselusa påfører fisken skade ved å spise av slim, skinn og blod. Dette åpner for andre infeksjoner fra for eksempel bakterier og sopp. Et angrep av lakselus kan redusere en smoltbestand betraktelig.

– Vi ville finne ut hvor i fjordsystemet problemene var størst, slik at det kunne settes inn tiltak. I det arbeidet brukte vi oppdrettssmolt, som vi overvåkte ved hjelp av akustiske sendere. Vi så hvilken rute den gikk, og hvor lenge den oppholdt seg på forskjellige steder i fjorden. Underveis målte vi infeksjonstrykket, det vil si hvor mange lus den ble infisert med per dag, forklarer fiskebiologen.

MANGLET UTSTYR

Prosjektet ga mye nyttig viten om luseangrep på oppdrettsfisk, men kunne ikke uten videre anvendes på villfisk. Økland ville gjerne gjøre tilsvarende studier av smolt fra villfisk, men manglet utstyr. Vill laksesmolt er bare 10-12 centimeter lang og betydelig mindre enn oppdrettssmolt. Den minste senderen som var på markedet, var altfor stor for den lille fisken.

Utfordringen ble lagt på bordet til bedriften Thelma, som nettopp var etablert av seks tidligere SINTEF-ansatte. En av gründerne var Bård Holand, spesialist på fiske- og havbrukskybernetikk og professor II ved NTNUs Institutt for teknisk kybernetikk. I samarbeid med Jo Arve Alfredsen ved samme institutt har Holand vært med på å bygge opp et studietilbud på fagområdet. Tilfeldighetene ville at to av studentene var i ferd med å avslutte et diplomarbeid om akustiske sender- og mottakersystem under vann – akkurat da henvendelsen fra Økland og NINA kom.

VERDENS MINSTE SENDER

Studentene hadde så stor tro på prosjektene sine at de luftet muligheten for å starte eget firma.

I stedet ble de fluksens ansatt av Holand og satt til å utvikle verdens minste sender (sonar) for undervannslokalisering. Den lille dingsen måtte ha plass for elektroniske kretser – faktisk en liten «datamaskin», samt batteri og overføringsenhet for lyd. Dette måtte støpes inn i et materiale som tåler vann.

«Fjorden er livsfarlig for en liten og uerfaren innlandsfisk.»

Finn Økland, fiskebiolog

Det ferdige produktet ble en 17 mm lang sylinder, sju mm i diameter. Senderen kom i produksjon i 2004 og var inntil for kort tid siden enerådende på markedet.

Senderen opereres inn i fisken og sender fra seg lydsignaler som fanges opp av en lyttestasjon. Signalene kan også overføres til en datamaskin. Hver sender har en unik kode, som gjør det mulig å identifisere hver enkelt fisk.

DRAMATIKK

Økland har brukt utstyret på smolt i Eresfjorden og Hardangerfjorden, og har overvåket fisken ved hjelp av utplasserte lyttebøyer og ved å følge den med båt. I følgebåten ble forskerne vitne til dramatiske situasjoner og brutale endelikt:

– Den første smolten fulgte vi knapt ti minutter før den ble spist av en større fisk. Den andre ble slukt av ei måke. Det bare bekrefter at fjorden er livsfarlig for en liten og uerfaren innlandsfisk, forteller fiskebiologen.

Undersøkelsen avslørte blant annet at smolt beveger seg ca en kroppslengde per sekund.

– Når vi forstår hvordan fisken oppfører seg, og hvilke mekanismer som påvirker vandringshastigheten, får vi også bedre verktøy til forvaltningen. Vi kan planlegge utnyttelsen av kystsonen, samtidig som vi tar vare på de ville fiskebestandene. Dette interesserer alle som er opptatt av å bevare villaksstammene, som er under sterkt press, utdyper Økland.

BARE BEGYNNELSEN

Samarbeidet mellom kybernetikkmiljøet ved NTNU, NINA og Thelma fortsetter, og den akustiske senderen utvikles til å kunne utføre flere oppgaver. En utgave som også kan sende informasjon om dybde, er allerede utviklet og testet. Igjen bidrar NINA som premissleverandør. Det nye instrumentet kan blant annet brukes til å finne ut hvilke dyp smolten svømmer på, og når og hvor lenge den er i brakkvann. Dette har betydning for risikoen for å bli infisert av lakselus. Brakkvann er nemlig fritt for lus, fordi parasitten ikke kan leve i ferskvann.

– Men dette er bare begynnelsen på en serie instrumenter som er basert på telemetri, fastslår Bård Holand.

I spekteret av muligheter nevner han automatisk posisjonering av fisk, måleutstyr for hjertefrekvens og pust hos fisk, samt registrator for hvordan fisken spiser. Både hjerterytme og pust forteller mye om hvordan fisken har det, og avslører blant annet stress.

KARTLEGGER VELFERD

De ulike måleinstrumentene kan bli bestanddeler i en velferdsregistrator som utvikles for oppdrettslaks.

– Laksen sultes ei uke før den transporteres til slakting. Dette kan være en tøff påkjenning. Utfordringen er å skaffe fram data som beskriver velferdstilstanden, slik at fisken ikke blir påført unødige lidelser, forklarer Holand.

En annen registrator skal komponeres for å kartlegge fiskens spisevaner. Instrumentet skal være så nøyaktig at det kan registrere hver eneste munnfull. Kartleggingen kan hjelpe til med å finne bedre rutiner og utnyttelse av fiskefôr. Her er det store miljømessige og økonomiske gevinster å hente. Bare i Norge bruker oppdrettsnæringen bruker mange milliarder kroner på fôr i løpet av et år.

SEL MED TELEFON

Et av Holands nyeste prosjekter går ut på å utvikle en ferdsskriver for fisk. Utgangspunktet er at oppdrettsfisk er utsatt for en del skader. Ferdsskriveren skal hjelpe til å finne ut hvor og hvorfor skadene oppstår, og forhåpentligvis bidra til å utforme ny og mer hensiktsmessig teknologi for håndtering av fisk i oppdrett. Prosjektet støttes av Forskningsrådet og skal utføres i samarbeid med NTNU, SINTEF og NINA.

En enda større utfordring må være å forsyne seler med GPS, kamera og mobiltelefon. Ideen kan høres ut som et fantasiprodukt, men er et høyst konkret og reelt prosjekt, der Thelma samarbeider med Havforskningsinstituttet i Bergen, Universitetet i Oslo og NTNU. Hensikten er å studere hvordan sel angriper og spiser fisk.

NYTT FAG

Instrumentene er basert på fagfeltet telemetri, som betyr at man måler noe som skjer på avstand, altså fra et annet sted enn hvor man selv er. I marin sammenheng blir dataene som skal måles, overført ved hjelp av lydsignaler. Metoden kalles akustisk telemetri og ble utviklet gjennom et prosjekt for å styre fisk, ledet av legendariske NTNU-professor Jens Balchen. Utprøvingen startet ved NTNUs forskningsstasjon i Hopavågen på trøndelagskysten i 1971. Bård Holand var en av deltakerne i prosjektet, som student i teknisk kybernetikk – eller reguleringsteknikk som det het den gangen.

Akustisk telemetri ble videreutviklet og videreført ved SINTEF og er nå undervisningsfag innenfor fiske- og havbrukskybernetikk ved NTNU. Ved Thelma blir fagfeltet utnyttet til å utvikle instrumentering rettet mot fiskeriforskning. Senderen de har utviklet for smoltmerking, har vekket internasjonal interesse – blant annet fra USA og Canada, som planlegger å øke forskningsprogrammene på villaks.

 

Av Synnøve Ressem