Die Frage klang einfach: Kann man am Wasser ablesen, ob eine Fischart zu- oder abnimmt? Mit Phosphat, Sauerstoff, Salz und Sichttiefe in der Hand könnte man dann sagen, wo es dem Zander bald besser oder schlechter geht. Die Antwort war nein. Was wir unterwegs gefunden haben, steht jetzt auf den Seen- und Artseiten: welchen Fisch du in welchem Wasser findest.
Die erste Frage: Nimmt eine Art zu oder ab?
Wir nahmen die Fischbestandsaufnahmen von Rijkswaterstaat und den niederländischen Wasserverbänden (LEW, die landesweite Erhebung der Wasserqualität) und stellten jeweils zwei nebeneinander: dieselbe Stelle, dasselbe Netz, ein paar Jahre dazwischen. Dazwischen lagen die Messungen aus dem Waterkwaliteitsportaal, dem landesweiten Portal für Wasserqualität. Die Frage an das Modell: Hat die Art abgenommen, ist sie gleich geblieben oder hat sie zugenommen?
Keine einzige Art schaffte es. Was dagegen etwas vorhersagte, war die Zahl bei der ersten Befischung: Viele Fische werden oft weniger, wenige werden oft mehr. Das ist die Regression zur Mitte, und sie hat mit dem Wasser nichts zu tun.
Lag es an der Methode? Nein. Ein Vergleich innerhalb derselben Stellen fand durchaus, dass mehr Phosphat im Wasser mehr Algen bringt, genau wie es sein soll. Dieser Ansatz sieht einen Zusammenhang, wenn es ihn gibt. Bei Fischen, jeweils mit einer einzigen Befischung gemessen, ist der Zusammenhang zwischen einer Veränderung im Wasser und einer im Fischbestand zu klein, um ihn zu sehen: höchstens etwa zehn Prozent mehr oder weniger Fisch bei einer gewöhnlichen Veränderung des Wassers.
Wir haben noch viel mehr versucht: den schlechtesten Moment zwischen zwei Befischungen, giftiges Ammoniak, überschrittene Grenzwerte, mehrere Messungen zusammen. Ein Kandidat schien zu funktionieren: Wo die Leitfähigkeit des Wassers stieg (mehr gelöste Salze), ging der Barsch stärker zurück als erwartet. Bei neuen Befischungen aus 2024 und 2025 kam dieser Zusammenhang nicht wieder.
Eine andere Frage: Welcher Fisch lebt in welchem Wasser?
Also haben wir die Frage umgedreht: nicht, wie sich eine Art verändert, sondern in welchem Wasser du sie findest. Das passt zum Wasser selbst. Später haben wir gemessen, dass von allen Unterschieden in den Messungen nur 4 bis 21 Prozent innerhalb eines Gewässers liegen, der Rest zwischen Gewässern. Das Wasser sagt also vor allem, was für ein Ort es ist.
Dafür haben wir zwei Quellen zusammengelegt: die Befischungen aus LEW und die Fischdaten, die ebenfalls in den Dateien des Wasserqualitätsportals stehen. Zu jeder Befischung suchten wir Wassermessungen von möglichst nah: von derselben Stelle, aus demselben Gewässer oder aus ähnlichem Wasser in der Nähe.
Die sieben Messungen sind Nährstoffe, Algen und Trübung, Salz, Härte (Kalk), Sauerstoff, organisches Material und Metalle. Ein Modell betrachtet alle 48 Arten zugleich und lernt pro Art und Messung eine Kurve: wie sich die Chance, dass eine Befischung diese Art fängt, ändert, wenn das Wasser trüber, härter oder salziger wird. Verwandte Arten lernen voneinander. Ein Karpfenfisch beginnt bei den Kurven seiner Familie, der Fische auf derselben Stufe der Nahrungskette und der Fische derselben Größe und weicht nur davon ab, wo seine eigenen Daten es zeigen. Netz, Region, Jahr und befischte Fläche zählen ebenfalls mit, damit keines davon für das Wasser gehalten wird.
Hält das stand?
Eine Kurve, die nur auf den Daten stimmt, aus denen sie gelernt hat, ist nichts wert. Deshalb haben wir dreifach getestet, jedes Mal mit Daten, die das Modell nie gesehen hatte.
Das Wasser half in allen drei. Es hielt auch stand, als wir die Art des Gewässers (ein Fluss ist kein Graben) und den Wasserverband berücksichtigten. Beim Wasserverband allerdings weniger: Etwa 44 Prozent dessen, was das Wasser vorhersagt, überschneidet sich damit, welcher Verband befischt hat. Ein Wasserverband ist eine Landschaft, aber auch eine Art zu befischen, und beides lässt sich nicht trennen.
Eine zweite Kontrolle: was schon bekannt ist. Aus der Fachliteratur haben wir 253 Aussagen zu diesen Arten gesammelt. Darin fanden wir 40 Richtungen, die wir vergleichen konnten: Vier stimmten überein, keine widersprach uns, und zu 36 konnten unsere Daten nichts sagen. Bei Wasserpflanzen, für die STOWA Profile pro Art veröffentlicht, stimmten 16 von 17 Kurven mit STOWA überein, und keine widersprach. Das ist teilweise ein Zirkel: STOWA nutzt zum Teil dieselben niederländischen Daten.
Und was das Wasser nicht sagt: wie viele Fische es gibt. Die Zahl der Fische pro Befischung bestätigte sich auf neuen Daten nicht. Das Wasser zeigt vor allem, wo du eine Art findest, kaum wie viele.
Was nicht standhielt
Die ursprüngliche Idee hieß bloom and bust: pro Art eine Kurve, die steigt, einen Gipfel erreicht und wieder fällt, mit einem besten Wert in der Mitte. Solche Buckel fanden wir durchaus: neun der 36 Kurven, die den ersten Test bestanden. Aber keiner hielt in jedem Teil des Tests stand, als wir die Regionen anders aufteilten.
Der Buckel des Barschs bei den Algen erwies sich als Trugbild. Im klarsten Wasser fehlte die Algenmessung viel öfter als im grünen, und wo sie fehlte, wurde seltener Barsch gefangen. Das zog das klare Ende der Kurve nach unten, und so entstand ein Buckel. Mit nur echten Messungen fällt der Barsch einfach in eine Richtung: von 96 Prozent der Befischungen am klaren Ende auf 75 Prozent am grünen.
Die Buckel von Schwarzmundgrundel und Flussgrundel beim Kalk stecken wirklich in den Rohdaten, und der Buckel der Flussgrundel kehrt in einem zweiten Datensatz wieder. Aber sie sagen eher, was für ein Ort es ist, steinige Kanäle und Flüsse gegenüber Moorpoldern, als wo es dem Fisch am besten geht. Deshalb nennen wir nirgends einen 'besten Wert'. Drei Kurven mit einem Buckel stehen gestrichelt auf den Seiten (Schwarzmundgrundel beim Kalk, Bachschmerle beim organischen Material, Güster beim Sauerstoff). Sie zeigen, wo eine Art öfter gefangen wird, nicht wo es ihr am besten geht.
Zu echtem Salz- und Brackwasser konnten wir nichts sagen. Fast alle Befischungen dort wurden mit einem Netztyp gemacht, der im Süßwasser nicht verwendet wird. Netz und Salz lassen sich dann nicht trennen. Die Salzkurven auf den Seiten gelten deshalb nur für Süß- bis leicht brackiges Wasser.
- Größe: wo große Fische öfter vorkommen. Das Muster war in den Rohdaten da, aber das Modell bestätigte sich auf neuen Daten nicht. Keine Kurve.
- Anderes Leben als Messung: Pflanzen, Wirbellose und andere Fischarten. Zusammen halfen sie, aber kein einzelner Zusammenhang hielt bei jeder Aufteilung der Regionen stand.
- Junge und erwachsene Fische getrennt: nicht in jedem Test besser.
- Veränderung innerhalb eines Gewässers: Die älteren Messungen eines Gewässers sagen fast genauso gut voraus wie die neueren. Was zählt, ist das Wasser, nicht die Veränderung.
- Temperatur und die Bedeckung mit Wasserpflanzen als zusätzliche Messungen: bestanden nicht jeden Test. Ohne ein unvollständiges Befischungsprogramm gelang es, aber die Regel stand vorher fest.
Was auf den Seiten steht
Eine Kurve wird gezeigt, wenn sie alle vier Bedingungen erfüllt:
- Sie sagt in Regionen, die das Modell nicht kannte, im Durchschnitt besser voraus, bei Befischungen, bei denen alle Messungen wirklich gemacht wurden, und das bei jeder Aufteilung der Regionen.
- Sie ist besser als Geografie allein. Das haben wir mit künstlichen Daten geprüft, in denen das Wasser überhaupt keine Wirkung hat.
- Sie hat auf dem gezeichneten Teil eine klare Form, und die Rohdaten zeigen nicht in die andere Richtung.
- In der Mitte der Skala gibt es genug Fänge.
Besteht eine Kurve außerdem die strengste Fassung dieser Tests und die Kontrollen für die Art des Gewässers und den Wasserverband, und bestätigen die Rohdaten und ein zweiter Datensatz sie, wird sie durchgezogen gezeichnet. Die anderen sind gestrichelt, mit dem Hinweis weniger sicher. Mit diesem Release sind es 38 Kurven für 26 Arten, davon 7 durchgezogen. Diese Regel haben wir gewählt, nachdem die Ergebnisse vorlagen. Sie ist eine Regel dafür, was wir zeigen, kein vorher festgelegter Test.
So liest du eine Kurve. Die Linie ist die Chance, dass eine Befischung die Art fängt, verglichen mit der Mitte der Skala (1×). Grün ist öfter, Rot seltener, und das Band darum zeigt, wie sicher die Linie ist. Auf einer Seenseite markiert eine blaue Linie, wo dieser See liegt. Eine Kurve sagt, wie oft eine Art gefangen wird, nicht wie viele Fische es gibt, und nie, dass eine Art etwas 'lieber' hat.
Die stärksten Ergebnisse
Brachsen werden öfter in grünerem, trüberem Wasser gefangen. In den älteren Piscaria-Daten, die das Modell nie gesehen hatte, fingen 59 Prozent der Befischungen im klarsten Fünftel Brachsen, im grünsten 84 Prozent.
Zander ebenfalls, und deutlicher: von 27 auf 57 Prozent. Beim Zander steckt der Zusammenhang vor allem in der Trübung selbst, den Schwebstoffen, nicht in den Algen allein.
Die Bachschmerle genau umgekehrt: klares Wasser. In Piscaria von 16 Prozent im klarsten Fünftel auf fast null im grünsten. Innerhalb von Bächen allein hält dieser Zusammenhang nicht stand. Es geht um den Unterschied zwischen Bächen und anderen Gewässern.
Was wir daraus gelernt haben
- Eine Befischung ist eine Momentaufnahme mit einer Unsicherheit um den Faktor drei. Für Trends braucht es mehr als zwei Zeitpunkte.
- Zeigst du einem Modell den Stand zu zwei Zeitpunkten, lernt es den Ort, nicht die Veränderung.
- Prüfe deine Regeln zuerst mit künstlichen Daten, deren Antwort du kennst. Zwei unserer ersten Regeln 'fanden' in etwa einem von fünf Fällen etwas in reinem Rauschen.
- Ob etwas gemessen wurde, kann mehr sagen als die Messung selbst.
- Beurteile, was du zeichnest, nicht was du berechnet hast. Als wir nur den gezeichneten Teil jeder Kurve beurteilten, fielen 8 von 46 weg.
- Ein Buckel in einer Kurve kann eine Landschaft sein, keine Vorliebe.
Status: abgeschlossen. Die Kurven stehen beim IJsselmeer, beim Zwarte Meer und auf den Artseiten, zum Beispiel bei Brachsen, Zander und Bachschmerle. Offen bleiben Salzwasser, wofür Befischungen mit anderem Gerät nötig sind, und Veränderung innerhalb eines Gewässers: Dafür ist eine einzelne Befischung zu unruhig, und es braucht mehr Befischungen pro Gewässer oder mehr Jahre.