Ein individuenbasiertes Modell zum saisonalen Wanderverhalten des Albacore-Thunfischs im Nordpazifik und seiner Klimasensitivität

Warum Tunareisen wichtig sind

Jedes Jahr durchqueren junge Albacore-Thunfische den Nordpazifik auf Reisen über Tausende von Kilometern und pendeln zwischen dem Offshore-Bereich und der produktiven Küstenzone vor Westamerika. Diese Wanderungen stützen wertvolle Fischereien und Küstengemeinden, setzen die Fische aber auch einem sich schnell verändernden Ozean aus. Die Studie stellt eine auf den ersten Blick einfache, aber weitreichende Frage: Welche Signale im Meer sagen dem Albacore, wann er aufbricht, wann er zurückkehrt, und wie könnte der Klimawandel diese Hinweise durcheinanderbringen?

Ein Jahr im Leben eines jungen Meeresreisenden

Indem sie 12 elektronisch markierte juvenile Albacore verfolgten, rekonstruierten die Forschenden einen vierteiligen Jahreszyklus. Im Winter ziehen die Fische weit nach Offshore ins zentrale Nordpazifik. Im Frühling verlagern sie sich ostwärts, manchmal mehr als 5.000 Kilometer, Richtung der produktiven California Current-Region an der nordamerikanischen Küste. Im Sommer fressen sie intensiv in diesen Küstengewässern, und im Herbst kehren die meisten wieder westwärts zu den Offshore-Futtersuchgründen zurück. Das ganze Jahr über halten sich die Fische in einem bevorzugten Bereich von Oberflächentemperaturen auf, doch das allein erklärt nicht, warum sie gerade zu diesen Zeiten diese dramatischen Küsten–Offshore-Übergänge vollziehen.

Die verborgene Schicht, die die Wanderung steuert

Die Studie fokussiert auf ein weniger sichtbares, aber entscheidendes Merkmal des Ozeans: die Mischschicht, das oberflächennahe Wasserband, das durch Wind und Wellen durchmischt wird. Die Tiefe dieser Schicht ändert sich mit den Jahreszeiten. Anhand der Tag-Daten fanden die Autorinnen und Autoren heraus, dass Albacore im Winter und Frühling tiefer tauchen und so einer tieferen Mischschicht offshore folgen, während sie flacher bleiben, wenn diese Schicht im Sommer und Herbst nahe der Küste dünner ist. Ein auffälliges Muster zeigte sich: Wenn die Mischschicht in der Region der Fische über etwa 30 Meter hinaustieft oder sich oberhalb dieses Werts verflacht, beginnen die Albacore ihre langen Ost- oder Westwanderungen. Die Fische scheinen diese Tiefenschwelle als verlässliches Signal zu nutzen, vermutlich weil sie veränderten Zugang zu Beutetieren und unterschiedliche Energieaufwendungen beim Tauchen anzeigt.

Eine virtuelle Thunfischschule aufbauen

Um zu prüfen, ob diese Umweltreize tatsächlich das beobachtete Verhalten antreiben können, bauten die Forschenden ein individuenbasiertes Computermodell, das die Bewegungen vieler virtueller Albacore simuliert. In seiner einfachsten Form, mit Fischen, die sich zufällig aber mit realistischen Geschwindigkeiten bewegen, verteilte das Modell die Thunfische über einen Großteil des Nordpazifiks – ein krasser Gegensatz zu den Tag-Daten. Eine Regel, die Fische aus zu warmem oder zu kaltem Wasser drängte, beschränkte sie zwar auf einen sinnvollen Temperaturbereich, doch die Ost-West-Wanderungen stimmten noch immer nicht mit der Realität überein. Erst als das Modell zwei einfache Regeln einbezog, die auf der Mischschichttiefe und deren Trend zu einer Verflachung oder Vertiefung um die 30-Meter-Marke basierten, reproduzierten die simulierten Fische das reale Timing und die Routen der transpazifischen Wanderungen.

Blick in einen wärmeren Ozean

Mit diesem mechanistischen Modell stellte das Team die Frage, was passiert, wenn sich der Nordpazifik erwärmt und seine oberflächennahen Schichten stärker geschichtet werden. Klimaprojektionen deuten darauf hin, dass die Oberflächengewässer wärmer werden und die Mischschicht im Allgemeinen flacher wird, besonders in den westlichen Teilen des Beckens. Als die Forschenden ihr Modell mit den Temperatur- und Mischschichtbedingungen am Ende des Jahrhunderts laufen ließen, verlagerten die virtuellen Albacore ihren Lebensraum in höhere Breiten und verbrachten mehr Zeit entlang der Küste. Die entscheidende Mischschichtschwelle wurde im Frühling früher und im Herbst später erreicht, was zu früheren Ankünften und verzögerten Abreisen aus der California Current-Region führte und die Offshore-Phase der Wanderung verkürzte.

Was das für Fische und Menschen bedeutet

Für Nichtfachleute lautet die Kernaussage: Ein vergleichsweise dünnes, nur einige Dutzend Meter tiefes Oberflächenwasserband kann für einen weitreichenden Räuber wie ein globaler Wegweiser wirken. Junge Albacore timen ihre ozeanweiten Reisen offenbar nicht nur nach der Temperatur, sondern nach der Tiefe, bis zu der die Oberfläche durchmischt ist – weil diese Tiefe sowohl bestimmt, wo sich ihre Beute aufhält, als auch wie kostspielig es ist, sie zu erreichen. Wenn der Klimawandel den Nordpazifik erwärmt und neu schichtet, deutet das Modell der Studie darauf hin, dass Albacore länger in Küstengewässern verweilen und ihre Verbreitung nach Norden verschieben werden, wodurch sich die Dichte in nördlichen Teilen des California Current erhöhen könnte. Das kann verändern, wo und wann Fischereien auf diese Fische treffen, und unterstreicht, wie subtile Veränderungen unter der Meeresoberfläche durch marine Ökosysteme und die von ihnen abhängigen Wirtschaften nachhallen können.

Zitation: Davidson, L.A., Erdozain, C.M., Drake, C.R. et al. An individual-based model of North Pacific albacore tuna seasonal migratory behaviour and climate sensitivity. Sci Rep 16, 11737 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-46968-y

Schlüsselwörter: Albacore-Thunfisch, ozeanische Wanderung, Durchmischungsschichttiefe, California Current, Auswirkungen des Klimawandels