Anadromous Arctic charr (Salvelinus alpinus) in the Linné watercourse, Svalbard : life history traits and population structure ten years after the introduction of quota-based harvest

Populasjonsstruktur, vandringsmønster og diett hos anadrom røye (Salvelinus alpinus) i Linnévassdraget på Vest-Spitsbergen, Svalbard, vart undersøkt sommar/haust 2017. Linnévatnet dekker 4,6 km², og er eit av dei lettast tilgjengelege sjørøyevassdraga på Svalbard. Utlaupselva har vassføring i om lag tre månadar i året, noko som mogleggjer årlege sjøvandringar for røya. Etter ein periode med svært lite sjørøye grunna hard beskatning, vart vassdraget freda for garnfiske i 1993. I 2008 vart det på ny opna for garnfiske, med 52 mm som minste tillatne maskevidde, og ei totalkvote på 40 røyer (>25 cm). Ei undersøking same året viste at sjørøyebestanden hadde tatt seg kraftig opp att etter garnfiskeforbodet i 1993, og på bakgrunn av dette vart årskvota i vassdraget auka til 100 røyer. Formålet med min studie var å undersøke moglege endringar i livshistorietrekk og populasjonsstruktur hos sjørøyebestanden i Linnévassdraget, ti år etter at kvotesystemet vart innført. Eg ville også undersøke forholdet mellom sjørøye- og stasjonærbestanden i vassdraget med omsyn til framtidig forvalting. Det vart montert ei oppgangsfelle i utlaupselva som fanga all oppvandrande sjørøye i perioden 25. juli til 29. august 2017. Totalt vart det fanga 1743 sjørøyer i fella. Oppvandringa føregjekk gjennom heile fangstperioden, og den største og kjønnsmogne fisken returnerte til ferskvatn først. All fisk vart merka, målt og vege, og eit representativt utval (79 sjørøyer) vart avliva og prøvetatt. Det vart også fiska med garn i Linnévatn i perioden 19-20. september der det vart fanga 291 røyer, der 273 vart prøvetatt. Av desse vart 18 fisk karakterisert som sjørøyer, 251 som stasjonære og 4 som usikre. Sjørøyene som vart fanga i utlaupselva og i innsjøen var frå 19 til 67 cm. Dei prøvetatte sjørøyene (n=95) var i alderen fem til femten år, men over 90 % var i aldersgruppa sju til ti år. I denne gruppa vart momentan dødsrate (Z) berekna til 0,46 og årleg gjennomsnittleg dødsrate (A) til 0,37, dvs. ein årleg mortalitet på 37 %. Sjørøyebestanden hadde uventa nok ikkje auka sidan 2008. Vidare hadde mengd sjørøyer over 50 cm blitt halvert sidan 2008, og det vart estimert at berre 3 % av sjørøyene var eldre enn ti år. Mest sannsynleg skuldast fråværet av stor og gammal fisk eit betydeleg garnfiske i Linnévatnet eller i dei nærliggande sjøområda. Gjennomsnittleg årleg tilvekst for sjørøya i aldersintervallet 6-10 år var 5,5 cm, noko som er tilnærma likt som i 2008. Dette kan indikere at aukande sjøtemperaturar i Isfjorden dei siste åra ikkje har påverka veksten hos røya. Eitt nytt næringsdyr, marine hoppekreps i slekta Calanus, vart påvist i dietten. Likevel var diettsamansettinga stort sett uendra frå 2008, med dominans av krill (Thysanoessa spp.) hos fisk under 40 cm og små ulker (fam. Cottidae) hos fisk over 40 cm. Sjørøyene såg ut til å ta til seg lite eller inga næring etter oppvandring til innsjøen, men somme individ beita i elva på veg opp. Sjørøya hadde låg infeksjonsgrad av fiskandmark (Diphyllobothrium ditremum), medan stasjonærrøya var kraftig infisert. Dette kan forklarast utifrå den høge førekomsten av parasitten sin mellomvert, hoppekreps (Copepoda), i dietten. Også fjørmygg (Chironomidae) og vårfluger (Trichoptera) var viktige næringsdyr for stasjonærrøya, medan kannibalisme var utbreidd blant individ over 15 cm. Desse store individa var også kraftig infisert med fiskandmakk, truleg på grunn av reinfisering frå byttefisk. Sjørøya auka kraftig i vekst etter første sjøvandring, medan majoriteten av stasjonærrøyene stagnerte i vekst ved ein lengde på 10-15 cm. Det var signifikant betre vekst hos sjørøya enn stasjonærrøya i alle dei fem første leveåra, noko som støtta opp under hypotesa om at rask vekst i ungfiskstadiet fører til anadromi. Gjennomsnittleg storleik for kjønnsmogne sjørøyer var 49 cm for hofisk og 43 cm for hannfisk. Kjønnsfordelinga i sjørøyebestanden var jamn (54 % hofisk, 46 % hannfisk), medan det i stasjonærbestanden vart fanga signifikant fleire hannfisk (n=181) enn hofisk (n=66). Likevel, sidan garnfisket føregjekk i gytetida, vart truleg stasjonær hannfisk kraftig overrepresentert i garnfangsten. Sjørøyebestanden i Linnévassdraget er sårbar for beskatning, og årleg fiskeuttak må følgjast nøye opp i framtida. For å spare den store og kjønnsmogne delen av bestanden bør det vurderast å avgrense garnfisket i vassdraget.The population structure, migratory behaviour, and diet of the anadromous Arctic charr (Salvelinus alpinus) in the Linné watercourse on western Spitsbergen, Svalbard, were studied during summer/autumn 2017. Lake Linnévatn covers 4.6 km² and is one of the watercourses containing Arctic charr that is most easily accessible to the public of Svalbard. The outlet river of the lake Linnévatn has water flow around three months each year, which makes annual sea runs possible for the Arctic charr. Following a period of heavy exploitation, gillnetting was prohibited in 1993. In 2008, gillnetting, with minimum 52 mm mesh size, was again allowed, with a maximum quota at 40 Arctic charr (25 cm). The purpose of my study was to examine possible changes in life-history traits and population structure in the anadromous Arctic charr population of the Linné watercourse, ten years after the quota was introduced. I have also investigated the relationship between the anadromous and the resident population in the watercourse, with regards to future management. A fish trap was placed in the outlet river, to catch all ascending anadromous Arctic charr during the period 25th July to 29th August. In total, 1743 anadromous Arctic charr were captured in the trap. The ascendance took place throughout the entire trapping period, and the large, sexually mature individuals returned to the river first. All fish were marked and measured, and a representative selection (79 fish) was killed for sampling. Gillnet fishing was also performed in lake Linnévatn during the period 19th to 20th September, and 291 Arctic charr were captured, which 273 were sampled. Of these, 18 fish were classified as anadromous, 251 as resident and 4 as unknown. The anadromous Arctic charr captured in the outlet river and the lake were between 19 and 67 cm. Of sampled fish (n=95), age-classes between five and fifteen years were recorded, but more than 90 % were in the age group seven to ten years. In this group, the instantaneous rate of mortality (Z) was estimated to 0.46 and the total mortality rate (A) to 0.37, which implies that the annual mortality is 37 %. Contrary to expectations, the anadromous Arctic charr population had not increased since 2008. On the contrary, there were only half as many individuals above 50 cm as in the study from 2008, and the amount of fish older than ten years was estimated to only 3 %. A considerable gillnetting in lake Linnévatn or in the nearest fjord area is likely the main reason for this absence of large and old individuals. The average annual growth rate for individuals from six to ten years of age in the anadromous population was 5.5 cm, which is approximately identical to the results from 2008. This indicates that the growth of the Arctic charr has not been affected by the increasing seawater temperatures in Isfjorden. One new prey item, marine copepods in the genus Calanus, was found in some of the stomach samples. However, the diet composition was mostly unchanged compared to 2008, with krill (Thysanoessa spp.) dominating among individuals below 40 cm, and small sculpins (fam. Cottidae) dominating among larger individuals. Anadromous Arctic charr appeared to feed little or nothing in the lake, but some individuals had been feeding in the outlet river during the ascendance. The anadromous Arctic charr had low infection rates of the tapeworm Diphyllobothrium ditremum, while the resident charr were highly infected. This may be explained by the high proportion of copepods (Copepoda) in the diet of the resident charr, because copepods are the intermediate hosts of this parasite. Chironomidae and caddisflies (Trichoptera) were also important prey species among the small resident Arctic charr, while cannibalism was common among individuals above 15 cm. The resident Arctic charr above 15 cm in length were also highly infected with D. ditremum, probably caused by reinfection from prey fish. The growth of the anadromous Arctic charr increased dramatically after their first sea run, while the majority of the resident individuals stagnated in growth at 10 -15 cm. Anadromous Arctic charr had a significantly higher growth rate than resident fish in their first five years of life. This may support the hypothesis that high juvenile growth rates lead to anadromy. The average length of sexually mature females was 49 cm, while the average length of the males was 43 cm. The sex ratio of the anadromous Arctic charr was approximately equal (54% females and 46 % males). In the resident population, significantly more males (n=181) than females (n=66) were captured. However, since the gillnetting in lake Linnévatn took place in the spawning season, the males were likely heavily overrepresented in the catch. The anadromous Arctic charr population in Linnévassdraget is vulnerable to exploitation, and the annual catch should be monitored closely. In order to protect large and sexually mature individuals, limitations in the use of gillnets may be considered.M-N