Ryby w Tatrach jednak szkodzą. O biomanipulacji w imię rozwielitek i wrotków

Jeden z najwybitniejszych polskich ekologów roślin, Janusz Faliński, po wyprawie w 1997 do zielnika Uniwersytetu w Uppsali napisał esej „Pochwała zielnika”. Opublikował go – w różniących się nieznacznie wersjach – we „Wiadomościach Ekologicznych” i „Wiadomościach Botanicznych”. Esej ten kończy się refleksją o przeniesieniu kolekcji starodruków z biblioteki naukowej do dawnego aresztu: „A może areszt na starodruki usprawiedliwi powszechnie głoszone i wygodne przekonanie o utrudnionym dostępie do dzieł naszych poprzedników. Ośmiela to, by niejedno zapomniane odkrycie opisać jako własne”.

Sarkazm Falińskiego nie był pozbawiony podstaw już trzydzieści lat temu, a obecnie, w erze inflacji publikacyjnej pod hasłem „publikuj albo giń” nabiera jeszcze mocy. Niedawno w „Journal of Plankton Research” ukazała się jednak przecząca tej tezie publikacja o nieco przydługim tytule, który wskazuje na inspirację kilkorga jego autorów innym niedawno zmarłym mistrzem: „Effects of fish stocking and removal on plankton communities and trophic status in deep alpine-type lakes of the Five Lakes Valley (Tatra Mountains): Bottom-up and top-down regulation in the ecology of offshore animals. The lifetime passion of Z. Maciej Gliwicz”.

Artykuł opisuje wyniki niedawnego (2021–2023) eksperymentu naukowego, będącego jednocześnie czynną ochroną przyrody w Tatrzańskim Parku Narodowym. Działania polegały tu na intensywnych odłowach pstrągów w Przednim Stawie Polskim. Nie wyeliminowały one całej populacji, ale znacznie ją zredukowały. Jako takie wpisują się w cykl działań określanych w hydrobiologii jako biomanipulacja (choć tu teza Falińskiego potwierdza się, jako że słowo to nie pojawia się w bibliografii).

W najbardziej zaawansowanej wersji jezioro traktuje się trucizną (zwykle rotenonem), która zabija wszystkie ryby. Ginie też wiele bezkręgowców, ale ich populacje – w odróżnieniu od ichtiofauny – odradzają się z form przetrwalnych. W mniej radykalnym scenariuszu w wodzie rozpuszcza się substancje alarmowe, które powodują, że planktonożerne ryby stają się bardziej ostrożne: poświęcają więcej uwagi unikaniu rzekomego niebezpieczeństwa niż żerowaniu.

Gliwicz prowadził eksperymenty biomanipulacyjne głównie na Pojezierzu Mazurskim – nie w Tatrach. W górach jednak stawiał swoje pierwsze kroki jako badacz interakcji między wodnymi zwierzętami. Jeszcze jako student zajmował się jedyną polską populacją skrzelopływki bagiennej w Dwoistym Stawie Gąsienicowym. Ta niedługo później wyginęła, najprawdopodobniej na skutek wpuszczenia do niego pstrągów (które następnie zginęły, jako że jezioro to zamarza do dna, a reszta wody ucieka szczelinami krasowymi). Skrzelopływka to skorupiak bentosowy (denny), a Gliwicz prawie całą karierę poświęcił badaniom skorupiaków planktonicznych. W 1963 r., niedługo po obronie pracy magisterskiej, opublikował w „Chrońmy Przyrodę Ojczystą” artykuł o wpływie zarybień na plankton Zielonego Stawu Gąsienicowego w szczególności i innych tatrzańskich jezior w ogólności. Nie powstrzymał się (a recenzenci nie odrzucili) od wyrażenia zdania, że „zdewastowano jeden z najbardziej interesujących stawów w Tatrach, nie odnosząc absolutnie żadnych korzyści naukowych ani praktycznych” (to pierwsze jest nieprawdą – jak piszą autorzy współczesnego artykułu – spostrzeżenia Gliwicza stały się jednak podstawą współczesnej hydrobiologii) i z sarkazmem pisał o „zarybieniowej pasji”, która zagrażała kolejnym stawom. Nie mylił się, Zielony Staw zarybili ludzie znani z imienia i nazwiska w 1948 r., powtarzając to w 1960 r. w Długim Stawie Gąsienicowym. A później – już wbrew stanowisku parku narodowego – nieznani sprawcy zarybili kolejne jeziora. Wcześniej zaś zarybiano Morskie Oko i Czarny Staw Gąsienicowy (co najmniej od 1881 r., choć to pierwsze jako jedno z nielicznych w Tatrach ma ichtiofaunę „od zawsze”, oprócz pstrągów czasem zasilaną przez lipienia).

Zarybienia jezior tatrzańskich podejmowane były z użyciem co najmniej sześciu gatunków, głównie ryb łososiowatych. Spośród nich Salmo trutta (w wersjach pstrąg potokowy, troć jeziorna i troć wędrowna) oraz sieja są rodzime. Rzecz w tym, że w ubogich jeziorach tatrzańskich słabo się rozwijają, przyjmując tzw. formy głodowe. Znacznie lepiej, choć też nie zawsze w stopniu zadowalającym wędkarzy, ma się amerykański pstrąg źródlany. W niektórych stawach po pewnym czasie wyparł on pozostałe gatunki ryb, także innego amerykańskiego pstrąga – tęczowego.

Tatrzańskie jeziora są zbyt ubogie, aby utrzymać dużą populację ryb. Przez tysiące lat nie musiały zresztą tego robić. Ryby żyjące w sieci hydrograficznej dorzecza Wisły do większości z nich nie mogły dotrzeć, bo musiałyby pokonać wodospady lub ledwo sączące się między głazami strumyczki. Pstrąg źródlany daje sobie w nich radę głównie dzięki łowieniu owadów, które opadają na powierzchnię wody. Jednak w Tatrach jeziora mogą być pokryte przez pół roku lodem. Wtedy ryby wyławiają zwierzęta planktonowe i bentosowe – to wzrokowcy, więc najchętniej polują na zwierzęta większe i mniej przezroczyste. Nieraz w ich przewodach pokarmowych wszystkie pożarte oczliki to samice z rzucającymi się w oczy workami jajowymi.

Gliwicz zaobserwował w latach 80., że w jeziorach, w których ryby były już od wielu pokoleń, oczliki w dzień wędrują w bardziej zacienione warstwy toni, a ku powierzchni podpływają dopiero nocą. W jeziorach, gdzie ryby pojawiły się niedawno, wędrówki te są mniej wyraźne, a w jeziorach bezrybnych – w ogóle ich brak. Fenomen dobowych migracji planktonu był znany od wielu lat, ale dopiero tu udało się zaobserwować to jako zjawisko stopniowalne i powiązać z konkretną presją. To było przyłapanie ewolucji na gorącym uczynku i trafiło do „Nature”.

Oczliki są chętnie zjadane przez pstrągi, ale dla ich populacji to nie jest wielki problem. Pożarte samice zdążają wytworzyć jaja, a te okazują się nic sobie nie robić z soków trawiennych pstrąga. Młode wykluwają się z nich tak samo, jak z jaj, które nie przepasażowały przez rybie jelito. Inaczej jest z dużymi rozwielitkami i innymi wioślarkami. W większości stawów niedługo po pojawieniu się ryb duże gatunki zupełnie wyginęły. Podobnie stało się z populacją wrotków – pierwotnie wielogatunkową, a po introdukcji ryb zredukowaną do jednego lub co najwyżej kilku pospolitych gatunków. To miał na myśli Gliwicz, pisząc o dewastacji. Dwadzieścia lat później nadal to powtarzał, ale już jako dojrzały badacz zaczął mieć dylemat „czy lepiej umożliwić powrót do stanu wyjściowego (pozbyć się ryb i owiec), czy raczej lepiej utrzymać stan obecny, w którym […] możemy […] kontynuować obserwacje nad działaniem sił doboru naturalnego wywołujących na naszych oczach powstawanie nowych cech u gatunków fauny planktonowej”.

Los prawie nieznanych gatunków rozwielitek czy wrotków mało kogo obchodzi. Skutki ich znikania są jednak bardzo zauważalne – dosłownie. Typowy staw tatrzański w połowie XX w. miał przezroczystość wody sięgającą kilkunastu metrów. Po powołaniu parku narodowego i ograniczeniu wypasu z reguły wzrosła (pod warunkiem, że w pobliżu nie ulokowano schroniska). Kilkanaście–dwadzieścia kilka lat po zarybieniu spadła jednak do kilku metrów. Ryby przyczyniły się do tego na kilka sposobów.

Po pierwsze, w świecie planktonowych filtratorów im większy rozmiar, tym wydajniejsze pochłanianie zawiesiny żywej – tj. glonów – i martwej. Gdy zabrakło dużych wioślarek i wrotków, filtracja wody osłabła.

Po drugie – nawet bez powyższego mechanizmu obecność ryb zwiększa żyzność zbiorników wodnych, co określa się jako ichtioeutrofizację. Ryby polując na leżące na powierzchni wody, a nawet na przelatujące nisko owady, wprowadzają do wodnego ekosystemu azot i fosfor pochodzące z lądu. Poza tym zjadają larwy owadów, które większość swojej masy budują żyjąc w wodzie, zanim zdążą wylecieć. W żyznych jeziorach nizinnych ten mechanizm może wydawać się marginalny, ale w ubogich jeziorach górskich każdy gram azotu i fosforu ma spore znaczenie.

Wreszcie po trzecie, ryby grzebiąc w mule, uwalniają do wody uwięziony w nim fosfor. A im więcej azotu i fosforu w wodzie, tym więcej zawiesiny.

Niechęć służb ochrony przyrody do tatrzańskich zarybień ma zatem nie tylko cel zasadniczy, skierowany na gatunki obce, lecz także konkretny dotyczący jakości wody. Wyjaśnia to pozwolenie na intensywne odłowy na terenie parku narodowego.

Wykonano je tylko w jednym jeziorze, ale wystarcza to do porównania z innymi. W Przednim Stawie Polskim żyją obecnie dwa gatunki pstrągów – potokowy i źródlany. Nie udało ich się wyłowić wszystkich, ale szacuje się, że z początkowej populacji ponad 6 tys. pstrągów potokowych i ponad 800 źródlanych zostało odpowiednio 1,5 tys. i sto kilkadziesiąt.

Po trzech latach odłowów ryb struktura planktonu się zmieniła, choć duże gatunki nie wróciły. Średnie jednak zwiększyły liczebność, co spowodowało zmniejszenie zagęszczenia glonów. W konsekwencji przezroczystość wody wzrosła z 7 do 16,5 m. Tymczasem w Czarnym Stawie Polskim, który pod wieloma względami – w tym historią zarybienia – jest podobny do Przedniego, skład planktonu przedstawiał się podobnie, a przezroczystość spadła z 6,3 do 4,4 m. Niestety, odłowy skończyły się w 2023 r., więc ryby mają dużą szansę na odbudowę populacji.

Co ciekawe, ekosystemy jeziorne nie zawsze poddają się schematom, o czym świadczy Wielki Staw Polski. Jest to największe jezioro w polskich Tatrach i głębsze od pozostałych. Dzięki temu jego mieszkańcy mają więcej kryjówek do dyspozycji. Pstrąg źródlany dostał się tam prawdopodobnie dopiero około roku 1980, ale nie spowodowało to wyginięcia wszystkich dużych wioślarek, a przezroczystość wciąż waha się około 20 m.

Abstrakty artykułów i podręczniki lubią nieskomplikowane schematy. Historia ekosystemów tatrzańskich jezior pokazuje, że nie wszystko zawsze jest proste. Pierwsze dane o ich biologii zbierał już Staszic, a hydrobiologiczne zapisy pochodzą z lat 80. XIX w. Mało które jeziora na świecie opisano w tak wielu badaniach. Ich prowadzenie wymaga sztafety, w której mistrzowie inspirują uczniów. Nawet jeżeli są to analizy od grantu do grantu, których seria nie zawsze spełnia standardy monitoringu przemian przyrody. Gliwicz – jeden z najwybitniejszych polskich ekologów wszech czasów – cenił dane historyczne. Wolał jednak prowadzić eksperymenty niż żmudny monitoring, choć deklarował jego wprowadzenie. Wieloletnie badania przemian przyrody bez wyzwalających adrenalinę momentów „Eureka!” to domena innego z najwybitniejszych polskich ekologów – Janusza Falińskiego.