Forskere løser gammel gåde om sølvtorsk
Et helt nyt studie viser, at den danske åle-forsker Johannes Schmidt havde ret, da han for over 100 år siden beskrev både en nordlig og en sydlig sølvtorsk. Eftertiden har ellers troet, der kun var tale om én art. Opdagelsen er vigtig for den fortsatte monitorering af klimaændringer ved hjælp af fiskearter.
Sølvtorsk grønland

Øverst: Den hidtil eneste nordlige sølvtorsk, der er blevet fanget ved Grønland (i 2012). Nederst: Illustration af en nordlig sølvtorsk. (Foto/illustration: Grønlands Naturinstitut).

De fleste mennesker kender en rødspætte, en laks, en torsk, en sild og sikkert mange andre fiskearter fra middagsbordet.

Historien kort
  • Danske ’Åle-Johannes’ gjorde samme opdagelse i 1913, men eftertiden har ikke anerkendt hans iagttagelser.
  • Via DNA, larver, levesteder og øresten har det nye studie endeligt vist, at der er to og ikke én art af sølvtorsken
  • Formår vi ikke at klassificere fisk korrekt, giver det ikke nogen mening at bruge fisk til at monitere klimaændringer.

Mange har sikkert også nemt ved at kende forskel på sådanne populære fiskearter, og man er sjældent i tvivl, når man ser en rødspætte og dens røde pletter – selv om skrubben kan ligne den af og til. 

Men sådan er det langt fra altid med hensyn til fisk. Den relativt ukendte sølvtorsk er et glimrende eksempel på, hvor kompliceret identifikation kan være selv for fisk, vi har kendt i over 100 år herhjemme. 

I et helt nyt studie publiceret i den videnskabelige journal Fishes, viser vi endegyldigt, at nulevende sølvtorsk består af to arter og ikke én som hidtil troet: én art i Middelhavet samt ud for den Iberiske halvø og én separat art nord for Biscayen (havet vest for Frankrig og nord for Spanien) inklusiv i danske, islandske og grønlandske farvande.

At bestemme arter korrekt er vigtigt i forhold til fiskenes evolutionshistorie, monitorering af arter og for, at vi kan se ændringer i havtemperaturer og klimaforandringer over tid.

Det opdagede Åle-Johannes også i 1913

Sølvtorsken har været kendt siden 1850, da den blev beskrevet fra et eksemplar fanget i Middelhavet. I 1913 beskrev den berømte danske åleforsker Johannes Schmidt to forskellige larver for sølvtorsken: én fra Middelhavet og én fra Nordatlanten.

Det finurlige ved den opdagelse var, at efter nogle ugers levetid havde de to larver forskellige størrelser. Det kan umiddelbart skyldes bedre fødevilkår i Nordatlanten, da den larve var størst, men ikke nødvendigvis.

Johannes Schmidt noterede, at det måtte være to forskellige arter på baggrund af de forskelligt udseende larver. I 1913 var der således to arter beskrevet af sølvtorsk, selv om de voksne individer lignede hinanden til forveksling.

Fiskeundersøgelser sølvtorsk Grønland

Qaqortoq i Sydgrønland, hvorfra Jan Yde Poulsen m.fl. stævner ud fra hvert år for at foretage kvote- og fiskeriundersøgelser med Grønlands Naturinstitut. (Foto: Grønlands Naturinstitut).

Eftertiden gjorde Johannes Schmidt uret

Alligevel har eftertiden for størstedelen af tiden siden hans opdagelse betragtet sølvtorsken som én art, men med to underarter. Besynderligt fordi ingen morfologiske studier (dvs. studier af fiskens karakteristika) viste dette.

Det var i højere grad baseret på relativt tilfældige meninger i diverse opslagsværker.

Sidste kapitel i sølvtorskens historie før vores studie er fra 2008, hvor et studie kun baseret på voksne individer viste, at der ikke engang var tale om to underarter, men kun én enkelt art for hele Nordatlanten og Middelhavet. Studiet fandt ingen statistiske forskelle mellem sølvtorsk undersøgt fra nord og syd.

Ved hjælp af en række forskellige beviser, som aldrig tidligere har været publiceret, kan vi nu 100 procent sikkert verificere Johannes Schmidts opdagelse og kreditere ham beskrivelsen af den danske nordlige sølvtorsk.

Der er to arter af sølvtorsk

Siden Johannes Schmidts opdagelse har sølvtorsken som nævnt været noteret enten som to underarter eller kun én enkelt art.

Otolitter

Kaldes også øresten og udgør en stor del af balancesystemet hos fisk. De er artsspecifikke, og man kan derfor bruge formen på otolitter til at bestemme, hvilken fiskeart man har med at gøre – både nulevende og uddøde.

Otolitter bruges især til aldersbestemmelse, da de har ’årringe’ som kendt fra træer – et vigtigt redskab i fiskeriundersøgelser i dag.

Studier af uddøde fisk ved hjælp af fossile øresten eller knogler kaldes Palæoichthyologi – dvs. palæontologi af fisk.

Nemlig sølvtorsken med det latinske navn Gadiculus argenteus - ‘Gadus’ betyder torskefisk og ‘argenteus’ betyder sølv.

Ved hjælp af DNA, larver, otolitter (fiskens øresten, se faktaboks) og udbredelse har vi nu påvist, at der utvivlsomt er tale om to forskellige arter, hhv.:

  • Gadiculus argenteus (sydlig sølvtorsk), der findes syd for Biscayen, inklusiv Middelhavet.
  • Gadiculus thori (nordlig sølvtorsk) fra Nordatlanten inklusiv Skandinavien, Island og Grønland.

Det altoverskyggende problem indtil nu har været at de udvoksede individer af de to arter ligner hinanden i sådan en grad, at selv ikke eksperter inden for området har kunnet påvise vedvarende forskelle.

Det er et ret finurligt fænomen, når larverne varierer mere end de voksne, og da det som regel er voksne individer, man får i nettet, ved vi faktisk ikke, hvor udbredt dette fænomen er blandt tæt beslægtede fisk.

Ikke en fisk, man lige løber ind i

Sølvtorsken lever på dybere vand, især på dybder omkring 300–500 meter, så det er ikke en fisk, man støder på som lystfisker eller finder på stranden efter stormvejr.

Den har en maximal længde på 20 cm samt en levetid på tre år og er derfor ikke en kommerciel fiskeart. Den findes dog i ret store mængder på dybere skråninger, hvilket gør den vigtig som føde for andre større kommercielle arter. 

otolitter sølvtorsk

På illustrationen kan man se otolitter af de nulevende nordlige og sydlige sølvtorsk, samt to fossile otolitter tilhørende nu uddøde fiskearter på sølvtorskenes evolutionslinje. Illustrationer/information: P.A.M. Gaemers (Winterswijk, Holland).

Arter hjælper os med evolutionshistorien

Hvorfor er det vigtigt at vide om der er én eller to arter af sølvtorsk, når fisken ikke er kommercielt vigtig?

Det er vigtigt, fordi sølvtorsken, når vi prøver at rekonstruere evolutionen af torskefisk ­­­- den fiskegruppe, som sølvtorsken tilhører (se faktaboks) - har en helt grundlæggende placering i torskens evolutionshistorie.

Torskefisk

Ordenen af torskefisk er en utrolig succesfuld gruppe af fisk med nogle arter, der har svimlende biomasser (dvs. antallet af fisk) såsom for eksempel torsk, sej, lubbe og kulmule, men også mange mere ukendte dybhavsarter såsom skolæste, havkvabber og morider.

Torskefisk har stor økonomisk betydning for mange lande og lokalsamfund. Torskefisk er en af få fiskegrupper, som har udviklet sig i koldere vand, hvorimod mange andre fiskegrupper især er udbredt på tropiske breddegrader.

Sølvtorsk har mange primitive træk for torskefiskegruppen, og fossile otolitter viser, at der har været flere slægter nu uddøde inden for sølvtorskene udover Gadiculus, som findes i dag.  

Inden for zoologien hentyder slægter til en gruppe af arter, som har mange fælles kendetegn og derfor uden større problemer kan klassificeres samlet (menneskeslægter og slægtsforskning er en helt anden ting). 

Otolitterne af uddøde fisk kan stadig findes, og de har vist en meget kompliceret udvikling, hvor slægter af sølvtorsk har levet sammen i lange perioder, men i dag er separeret af havstrømme der gør, at de to arter ikke kommer i kontakt med hinanden.

Gennem 30 millioner år har sølvtorske-slægter udviklet sig i forhold til havstrømme og/eller temperaturforskelle. Lignende observationer er tilstede for sølvtorskens nærmeste nulevende slægtninge, blåhvilligerne.

Ved hjælp af fossile otolitter er det derfor muligt at få et indblik i størrelse og udbredelse af fiskeudviklingslinjer gennem tiden og dermed korrelere med klimaet på det givne tidspunkt.

Set ud fra geologisk tid er vores tidsalder blot et øjeblik. Derfor ser vi i dag også kun en meget lille del af antallet af fisk, som har levet siden fiskene udvikledes som en gruppe af hvirveldyr. Fokuserer man kun på nulevende arter, glemmer man derfor det meste af evolutionshistorien.

Vi kender sjældent evolutionen af selv vores mest almindelige fisk, så evolutionshistorie er et puslespil, hvor de fleste brikker ofte mangler.

Fisk som bio- og klimamarkør

sølvtorsk norge dykning

I Surnadalsfjorden ved Kristiansund i Norge, kan man om vinteren dykke med sølvtorsk på 15 meters dybde. Fisken kommer op om natten og træffes i stort antal på mudderbunden. (Foto: Erling Svensen)

At der er to arter af sølvtorsk er også vigtigt af en anden grund. Vi bruger i stor grad fisk som biomarkører for temperaturændringer og betragter ofte intuitivt fund af nye fisk i et område som bevis på, at klimaet og havtemperaturerne ændrer sig.

Fisk er sensitive over for temperaturændringer, så nye arter i et nyt område gennem en årrække er vigtig information for potentielle varige ændringer.

Nordlig og sydlig sølvtorsk har udviklet sig i forhold til to forskellige temperaturer, hvor den nordlige art lever i markant koldere vand end den sydlige. Forstår vi ikke disse tilpasninger og ved, hvilke arter vi har med at gøre, giver det ikke nogen mening at bruge fisk til at monitere klimaændringer.

Vi har nu påvist og løst en gammel gåde omhandlende diversitet af sølvtorsk, en art der findes i danske farvande. Men i Nordatlanten og især på mere tropiske breddegrader, hvor diversiteten er større, er der stadig masser af fiskearter, vi ikke har artsbestemt korrekt.

Det viser, hvor lidt vi endnu ved om fiskenes evolutionshistorie og tilpasninger.

Er grønlandsk sølvtorsk blot én af mange, eller?

Den nordlige sølvtorsk er udbredt i den østlige del af Nordatlanten, dvs. i Nordsøen, inklusiv ved de britiske øer, langs Norges kyst og ved Island, men kun ét eksemplar er observeret ved Sydøstgrønland – et meget spændene område der, på grund af havstrømme og store dybder, ofte er det sted, vi ser nye fiskearter for første gang på de breddegrader.

Vi fangede den grønlandske sølvtorsk i 2012, og den er hverken set før eller siden på trods af årlige kvote- og fiskeriundersøgelser i dette område, som jeg selv er med på.

ForskerZonen

Denne artikel er en del af ForskerZonen, som er stedet, hvor forskerne selv kommer direkte til orde. Her skriver de om deres forskning og forskningsfelt, bringer relevant viden ind i den offentlige debat og formidler til et bredt publikum.

ForskerZonen er støttet af Lundbeckfonden.

Om den enlige sølvtorsk er én af flere hundrede, om den tilfældigvis er blevet ført til det sydøstlige Grønland via ændrede havstrømme i 2012, eller om æg driver fra den islandske population og nogle få overlever ved Grønland, ved vi endnu ikke.

Men vi ved nu, at den nordatlantiske sølvtorsk ikke har noget at gøre med den fra Middelhavet – og det er første skridt, når man i fremtiden bruger den nordlige sølvtorsk til at få et større billede af fiskebestande- og arter, der ændrer udbredelse i (sub)Arktis.

Grønlands største eksport består af havets ressourcer og små ændringer i havtemperaturer kan have store konsekvenser for arktisk produktivitet og dermed for lokale samfund. Vi må forstå de helt grundlæggende fakta såsom diversitet, produktivitet, havstrømme osv. for at kunne konkludere gavnlige tiltag såsom kvoter og generel naturbeskyttelse for eksempelvis fiskearter.

Der er nu 300 fiskearter registreret i grønlandske farvande, men det antal vil utvivlsomt øges, hvis vi fortsætter undersøgelserne som hidtil.

Kommerciel eller ej, den nordlige sølvtorsk er en del af dette billede på linje med alle de andre arter, der findes. 

 

DNA bragte os på sporet af de to arter sølvtorsk

DNA er livets byggesten og koder for udseende og givetvis også opførslen i alt liv, vi kender til, selvom liv umiddelbart er svært at definere.

Uhørt forenklet kan man sige, at DNA bl.a. består af A, T, G og C, som kan sættes sammen på astronomisk mange forskellige måder, og dermed kode for hvordan organismer udvikles.

Ligesom ørestenene er DNA specifikt for alle arter og kan bruges til et hav af forskellige ting såsom at undersøge sygdomme, løse mordgåder, genetisk modificere arter for bedre udbytte, faderskabsforhold osv., men også til at identificere arter.

Hver art har meget lignende DNA og ved at sammenligne A-T-G-C koderne mellem arter, kan man få et billede af slægtskabsforhold – i en zoologisk kontekst, ikke far-mor-og-børn slægtskab som hos mennesket. Siden 2010 har vi DNA-analyseret (med DNA barkode) alle grønlandske fiskearter, vi får i nettet, for bl.a. at sammenligne med andre regioner såsom Arktis og lidt længere sydpå i Atlanterhavet.

DNA barkode af den enlige grønlandske nordlige sølvtorsk fra 2012 var faktisk grunden til, at vi begyndte at undersøge disse fisk, da DNA røbede, at det ikke var den samme art som fra Middelhavet.

Brugen af små stykker DNA er i dag nemt, hurtigt og billigt, modsat den mere besværlige og vanskelige morfologi, hvor man søger at bestemme en art ud fra dens karakteristika. 

Lyt på Videnskab.dk!

Hver uge laver vi digital radio, der udkommer i form af en podcast, hvor vi går i dybden med aktuelle emner fra forskningens verden. Du kan lytte til den nyeste podcast i afspilleren herunder eller via en podcast-app på din smartphone.

Har du en iPhone eller iPad, kan du finde vores podcasts i iTunes og afspille dem i Apples podcast app. Bruger du Android, kan du med fordel bruge SoundClouds app.
Du kan se alle vores podcast-artikler her eller se hele playlisten på SoundCloud

Det sker