Чем грозит для морских экосистем увеличение уловов мелкой рыбы?

К каким последствиям может привести увеличение уловов мелкой рыбы, большей частью ради производства белкового корма и удобрений? Международная группа исследователей опубликовала результаты моделирования пищевых связей в пяти важнейших промысловых районах океана. Они пришли к выводу, что даже существующие объемы вылова могут вызвать заметное сокращение численности птиц, морских млекопитающих и хозяйственно ценной рыбы.

Более 10 лет назад Д. Поли с соавторами (Pauly et al., 1998) провел анализ мирового рыболовства и показал, что средний трофический уровень уловов в океане неуклонно снижается. Пищевая (или трофическая) пирамида в морских экосистемах включает 4–5 уровней: от планктонных водорослей — продуцентов, через питающихся ими рачков (зоопланктон) к рыбам-планктонофагам и хищным рыбам. В первой половине ХХ века основу уловов составляли хищники и «суперхищники» — виды рыб, находящиеся на 4–5-м уровнях пищевой пирамиды, — такие, как треска, скумбрия, тунцы и др.

Увеличение уловов во второй половине столетия происходило в основном за счет мелкой рыбы, питающейся фито- и зоопланктоном, то есть находящейся на 2–3-м, а не на 4–5-м «этажах» пищевой пирамиды. Это знакомые всем мойва, сардины, а также анчоусы. Часть этой рыбы попадает к нам на стол, но больше идет на переработку в белковый корм для скота и птицы. Ни размеры, ни вкус при такой переработке не важны. Ловить можно практически любые виды, образующие крупные скопления. В результате средний трофический уровень уловов снижается (рис. 1). Эта работа вызвала бурную дискуссию, не прекращающуюся до сих пор. Предметом споров являются как методы расчета (см., например, Caddy J. F., et al., 1998), так и возможные экологические последствия снижения трофического уровня уловов.

 

Рис. 1. A — график, иллюстрирующий постепенное снижение среднего трофического уровня в уловах (из статьи Pauly et al., 1998). B — изменение среднего трофического уровня уловов в 1984–1999 гг. без учета марикультуры (из статьи Pauly et al., 1998a). Верхняя кривая на графике — мировые уловы в море (правая ось, млн тонн в год)

Рис. 1. A — график, иллюстрирующий постепенное снижение среднего трофического уровня в уловах (из статьи Pauly et al., 1998). B — изменение среднего трофического уровня уловов в 1984–1999 гг. без учета марикультуры (из статьи Pauly et al., 1998a). Верхняя кривая на графике — мировые уловы в море (правая ось, млн тонн в год)

 

Что происходит при массовом вылове мелкой массовой рыбы, показал печальный натурный эксперимент в Баренцевом море. В конце 1970-х — начале 1980-х вылов мойвы превышал 1,5 млн тон в год, запас сокращался, и в 1986–87 гг. произошло обвальное падение численности видов на верхних трофических уровнях. Особенно ярко это проявилось в колониях морских птиц Восточного Мурмана, где численность тонкоклювых кайр уменьшилась в 8 раз (Краснов и др., 1995; Hjermann et al., 2004).

 

Рис. 2. Слева — запас (линия) и вылов (столбики) мойвы в Баренцевом море в 1965–2009 гг. (по данным с сайта Системы мониторинга рыбопромысловых ресурсов ФАО). Справа — динамика численности тонкоклювых (1) и толстоклювых (2) кайр на базарах острова Харлов. Рис. из: Краснов и др., 1995

Рис. 2. Слева — запас (линия) и вылов (столбики) мойвы в Баренцевом море в 1965–2009 гг. (по данным с сайта Системы мониторинга рыбопромысловых ресурсов Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН — ФАО). Справа — динамика численности тонкоклювых (1) и толстоклювых (2) кайр на базарах острова Харлов. Рис. из: Краснов и др., 1995

 

Похожие картины наблюдаются время от времени в разных районах океана. Попытке найти более общую закономерность поведения экосистем при изъятии ключевых видов на средних «этажах» пищевой пирамиды посвящена работа Энтони Смита с соавторами (Smith et al., 2011). На серии моделей для пяти наиболее изученных районов интенсивного рыболовства авторы попытались оценить экосистемные последствия изъятия мелких планктонофагов — стайных рыб и криля, питающихся фито- и зоопланктоном. Три из этих районов связаны с областями апвеллингов, где поднимающаяся из глубин вода приносит азот и фосфор, обеспечивая высокую продуктивность фитопланктона, зоопланктона и рыбы. Во всех пяти районах ведется промысел рыбы, относящейся ко второму-третьему трофическим уровням: в Северном море это песчанка, в районе Перуанского апвеллинга — анчоус, в остальных районах — разные виды сардин и анчоусов, а также другие мелкие стайные планктонофаги.

 

Рис. 3. Карта с обозначенными районами исследований. Слева направо: район Калифорнийского апвеллинга, район Перуанского апвеллинга, Северное море, район Бенгельского апвеллинга, юго-восточная Австралия. На врезке — мировой вылов мелкой пелагической рыбы и кальмаров, основного ресурса для высших трофических уровней. Рис. из обсуждаемой статьи в Science

Рис. 3. Карта с обозначенными районами исследований. Слева направо: район Калифорнийского апвеллинга (California current), район Перуанского апвеллинга (Northern Humboldt), Северное море (North sea), район Бенгельского апвеллинга (Southern Benguela), юго-восточная Австралия (SE Australia).На врезке — мировой вылов мелкой пелагической рыбы и кальмаров, основного ресурса для высших трофических уровней. Рис. из обсуждаемой статьи в Science

 

В работе использованы три модели (OSMOSE — рис. 4, Ecopath with Ecosim и Atlantis), применяющиеся для прогноза уловов, поэтому достаточно точно откалиброванные и многократно проверенные для разных видов. Чтобы избежать субъективности, связанной с особенностями конкретной модели, для каждого района расчеты повторялись не менее чем на двух из них. Схема одной из моделей показана на рис. 4. Две другие организованы сходным образом, но различаются пространственным разрешением и набором учитываемых параметров.

 

Рис. 4. Схема работы модели OSMOSE. Справа — блок для расчета количества доступной пищи для планктонофагов (модель ROMS). Слева — блок динамики численности рыбы. Рис. с сайта www.meece.eu

Рис. 4. Схема работы модели OSMOSE. Справа — блок для расчета количества доступной пищи для планктонофагов (модель ROMS). На основе данных о параметрах среды (температура, минеральное питание и пр.) он рассчитывает количество планктона, доступного для планктоноядных рыб. Слева — блок динамики численности рыбы. Для каждого вида он рассчитывает численность в зависимости от количества доступной пищи, пресса хищников, промысла и успеха размножения. Рис. с сайтаwww.meece.eu

 

Результаты моделирования показали, что негативные последствия на высших трофических уровнях начинают проявляться при изъятии примерно половины биомассы вида планктонофага. К сожалению, это тот уровень, который соответствует существующим нормам вылова для многих из исследованных видов.

 

Рис. 5. Результаты расчетов для пяти районов (см. рис. 4) с использованием трех моделей. Показаны предполагаемые эффекты, возникающие при изъятии одного из 10 ключевых видов низких трофических уровней. Рис. из обсуждаемой статьи в Science

Рис. 5. Результаты расчетов для пяти районов (см. рис. 4) с использованием трех моделей. Показаны предполагаемые эффекты, возникающие при изъятии одного из 10 ключевых видов низких трофических уровней (сельдь, песчанка, шпроты, сардины, макрель, анчоусы, мезопелагические рыбы, красноглазка, сельдь-круглобрюшка; в модель включен также криль — крупные планктонные ракообразные). По оси абсцисс — увеличение интенсивности вылова (в % от численности популяции в отсутствие промысла, то есть значение 50% означает изъятие половины популяции вида, а 100% — полное его уничтожение в районе промысла). По оси ординат — доля групп высших трофических уровней, сокративших свою численность более чем на 40% в результате подрыва кормовой базы. Под «группой» понимается перечень объектов, включенных в модель с разной степенью детализации: виды для промысловых объектов, более крупные объединения («чайки», «акулы» и т. д.) — для непромысловых. Для каждой модели и региона число групп фиксировано. Рис. из обсуждаемой статьи вScience

 

Модели говорят еще и о том, что в разных районах эффекты изъятия планктонофагов проявляются по-разному. Особенно уязвимы те экосистемы, где большая часть продукции планктона проходит «наверх» через небольшое число видов как, например, у побережья Перу, где основным промысловым видом является перуанский анчоус, составляющий существенную часть биомассы всей рыбы. Для этого района обе модели показывают существенные изменения на высших трофических уровнях даже при небольших объемах изъятия ключевого вида. В экосистеме Северного моря, где нет столь резко выраженного доминирования одного вида на средних «этажах» пищевой пирамиды, у хищников есть возможность переключения с ресурса на ресурс.

Источник: Anthony D. M. Smith, et al. Impacts of Fishing Low-Trophic Level Species on Marine Ecosystems // Science. 2011. V. 333. V. 1147–1150. DOI: 10.1126/science.1209395.

Дополнительная литература:
1) Daniel Pauly, Villy Christensen, Johanne Dalsgaard, Rainer Froese, Francisco Torres Jr. Fishing Down Marine Food Webs // Science. 1998. V. 279. V. 860–863. DOI: 10.1126/science.279.5352.860.
2) J. F. Caddy, J. Csirke, S. M. Garcia, R. J. R. Grainger. How Pervasive is «Fishing Down Marine Food Webs»? // Science. 1998. V. 282. P. 1383a. DOI: 10.1126/science.282.5393.1383a.
3) Daniel Pauly, Rainer Froese Villy Christensen. Response on «How Pervasive is «Fishing Down Marine Food Webs»?» // Science. 1998a. V. 282. P. 1383a. DOI: 10.1126/science.282.5393.1383a.
4) Daniel Pauly, Maria-Lourdes Palomares. Fishing Down Marine Food Web: It is Far More Pervasive Than We Thought // Bulletin of Marine Science. 2005. V. 76(2). P. 197–211.
5) Hjermann D. Ø., et al. Competition among fishermen and fish causes the collapse of Barents Sea capelin // PNAS. 2004. V. 101(32). P. 11679–11684.
6) Fisheries in the Russian Barents Sea and the White Sea: Ecological challenges (PDF, 414 Кб).
7) Краснов Ю. В. и др. 1995. Морские колониальные птицы Мурмана. СПб. «Наука». 222 с.

Оригинал статьи http://elementy.ru/news/431679

Комментарии материала:

AI аватар
A I
Нет на сайте
Зарегистрирован: 09.06.10

А тож! Теперь никто не уйдет, не просвешенным. Миллионы бедных маленьких сардинок и анчоусов будут нереально счастливы такому вниманию 8)

stddos аватар
Нет на сайте
Зарегистрирован: 23.03.11

вот так будет лучше )

AI аватар
A I
Нет на сайте
Зарегистрирован: 09.06.10

По моему не хватает рисунков и рыбок фотографии показать. что бы не забыли, что таких рыбков погубили.

Разместить комментарий

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии
Геологическая система Земли Планета Земля – космическая геологическая система минеральной природы, определяющей возникновение планеты, ее историю, строение и развитие жизни. Развитие планетарной геологической системы определяется взаимодействием функциональной, самоуправляемой  подсистемы структурных элементов - геосфер, обладающих  динамическими и кибернетическими свойствами, что обеспечивает непосредственное взаимодействие внешних (атмо-, гидро-, лито-) сфер и глубинных геосфер...
Заставка. Земля в иллюминаторе
Во второй половине марта марта в Курьинском районе на юге Алтайского края прошёл ХVIII конкурс детских и юношеских драматических коллективов «Театральная провинция», посвящённый Году экологии и особо охраняемых природных территорий. Данный конкурс – это зрелищный экологический праздник, который способствует формированию экологической культуры, осмыслению проблем охраны природы средствами театрального искусства, пропагандирует гуманное отношение к природе.  Конкурс провод...
В условиях сложившейся пожароопасной ситуации на Приханкайской низменности от каждого из нас требуется гражданская бдительность и обеспечение необходимых мер по недопущению природных возгораний. Как это часто бывает, приход весны – радостное и одновременно тревожное событие в бассейне оз. Ханка. Мы радуемся солнечной и тёплой погоде, появлению первой зелени и цветению первоцветов, возвращению с мест зимовки многочисленных птиц. Однако, одновременно возникает чувство тревоги и беспокойства...
Защитим природу от огня вместе!
С наступлением весны сотрудники государственного природного биосферного заповедника «Ханкайский» готовятся встретить птиц, возвращающихся с мест зимовки. Необходимо обеспечить пернатым безопасный пролёт, а также условия для благополучного гнездования и выхаживания потомства. В условиях масштабного подтопления водно-болотных угодий из-за небывало высокого уровня воды в оз. Ханка, справиться с поставленной задачей порой нелегко. Причина заключается в том, что, обширные участки суши, п...
С любовью встретим птичьи стаи
На невельском  лежбище сивучей  растет число жертв человеческой жестокости и беспечности. Каждый год более 100 сивучей приплывает на брекватер порта города Невельск. Многие любители дикой природы стремятся посмотреть на жизнь этих замечательных животных.  Зрелище действительно уникальное в своем роде, не каждый город может похвастается таким лежбищем морских млекопитающих. Сивучи общительный вид тюленей, между животным и человеком постоянно есть контакт, они любопытны и интересуе...
На невельском брекватере травмируются сивучи

Другие записи блогов

23.03.11 | В блоге: Даниил Тарасенко
http://bit.ly/fDB1fa вот по этой ссылке можно найти статью уважаемого писателя Сергея Лукьяненко, только вот в комментах ни одного эколога, может выскажетесь? =)
23.09.15 | В блоге: Николай Бычек
Центр по сапропелю с 1986 по 1991 г.г. разработал и успешно внедрил технологию рекультивации пылящих горных отвалов и хвостохранилищ Маардусского фосфоритного рудника под Таллинном в Эстонии. Проблема заключалась в ветровой и водной эрозии отвальных пород, выноса вредных веществ как с помощью воздушных направленных потоков, так и паводко-дождевыми водами в сельскую прирудниковую и городскую среду. За основу технологического решения приняты капсульные сапропелевые рекультиванты, специально разраб...
18.03.14 | В блоге: Михаил Пищулин
В Челябинске 13-15 ноября 2012 года прошёл 3 Международный экологический форум-выставка "Изменение климата и экология промышленного города".      
07.05.13 | В блоге: Михаил Гунькин
  Сегодня гражданский активист, член Муниципального совета Первоуральска Степан Черногубов varnac в посте Мёртвая река! рассказал об экологической катастрофе, развернувшейся в Первоуральске в эти дни. Поступила информация о сбросах в реку Чусовую, проходящую через Первоуральск, стоков с промышленных предприятий, отчего река приобрела кровавый цвет. Мой знакомый из N-го ведомства, отвечающего , в том числе и за чрезвычайные ситуации связанные с экологией, любезно провёл м...
08.01.12 | В блоге: Юрий Котенёв
Приветствую уважаемые коллеги! Российские и международные экологические организации проводят акцию по сбору обращений в адрес ЮНЕСКО. Инициаторами выступили Коалиция <<Сохраним Укок>> и <<Проект Алтай>>. Они призывают Комитет Всемирного Наследия ЮНЕСКО обратиться к Правительству России, чтобы оно выполнило свои международные обязательства по сохранению плато Укок. Подпишите Электронное обращение http://ecoclub-altai.ru/news.224633.html Просьба разместить это сообщение ( по возможност...
27.11.10 | В блоге: Михаил Гунькин
Интернет-сопротивление и Теория Партизана Владислав Гулевич oko-planet.su/politik/politwar/53696-internet-soprotivlenie-i-teoriya-partizana.html К сожалению, об интеллектуальном наследии немецкого юриста и политического философа Карла Шмитта наслышаны немногие. В наш век ультра-минимализма глаза мозолят рекламы предметов гигиены, бритвенных принадлежностей или нижнего белья. Места для более одухотворённых понятий в буржуазном мире нет. В своей работе «Теория Партизана» Карл Шмитт, всегда выступа...
29.11.12 | В блоге: Михаил Гунькин
  Чиновники Хабаровского края пополнят региональный бюджет неординарным способом. Привлечь новые средства решено продажей лицензий на отстрел диких животных. Среди них есть и редкий вид, только недавно исключенный из Красной книги, — гималайский медведь. Право выйти на охоту на диковинного зверя стоит 6 тыс. рублей. Таких лицензий, согласно закону, будет выдано 43. Власти Хабаровского края намерены пополнить бюджет за счет продажи лицензий на отстрел диких животных. Такой пункт содер...
10.02.12 | В блоге: Елена Старостина
Подарки от WWF и шведского зоопарка«Северный Ковчег», предназначенные для сохранения самой северной группировки амурского тигра, вручены в Хабаровском крае нацпарку «Анюйский» и Службе по охране животного мира и ООПТ.  Новые автомобили ГАЗ- Егерь II, УАЗ, грузовой «Мицубиси L200» и снегоходы, на которые в торжественной обстановке и в присутствии СМИ в начале февраля наклеили Панду – символ WWF, помогут инспекторам Анюйского нацпарка и сотрудникам Сл...
12.04.13 | В блоге: Артем Петров
12 апреля 1961 года это день когда наша цивилизация вновь стала ближе к звездам. Почему вновь ,да потому что в наших сказаниях и летописях упоминалось время когда люди умели летать к звездам, упадок после великой ассы (звездной войны) ,привел к тому что нашей цивилизации потребовались тысячелетия ,чтобы сделать это вновь. К сожелению наши знания о еще незабытом времени пытаються исказить уже сейчас в угоду нашим врагам, а враги наши это враги всего человечества, потому что мы славяне стоим на ст...
19.02.11 | В блоге: Наталья Легачева
Вот несколько фотографий из леса
03.10.12 | В блоге: Виталий Знаменский
  Пришла пора и я детально проработал книгу «Игнорирование экологических угроз» (М.: Физматлит, 2007 г. - 120 с.), подаренную мне её автором Игорем Викторовичем Гординым. Книга написана на весьма актуальную тему: причины недооценки населением экологических угроз. С начала книги идет перечень  настроений людей, как отражение процесса игнорирования экологических угроз, а затем, немного нелогично, приведено строгое статистическое доказательство, что человечество вымирает...
28.08.12 | В блоге: Михаил Гунькин
В начале 2012 года вышел новый антиалкогольный фильм "Технология спаивания". Необходимо широко распространить данный фильм! http://trezvo.su/ ЗДОРОВАЯ РУСЬ - РОССИЯ УКРАИНА БЕЛАРУСЬ - ОБЩЕЕ ДЕЛО http://vkontakte.ru/zdorovaja_rus В хорошем качестве можно скачать тутhttp://narod.ru/disk/37414592001/film.mp4.html
01.12.11 | В блоге: ЛЮДМИЛА ПОКАЧАЛОВА
Природа в искусстве, искусство в природе. Что может быть более интересным и захватывающим. Позитивно воспринимать и решать малые и большие проблемы окружающей среды. Мы начали с занятий в детском саду и дошли до создания творческого образовательного Центра "Ладъ"для всех желающих. Люди приезжают в село Бычиха Хабаровского района Хабаровского края из города. Наслаждаются тишиной, дышат свежим воздухом, проходят различные мастер-классы,катаются на лошади,дети проходят веревочную полосу, в настояще...
07.04.11 | В блоге: Алексей Торопов
  Мир давно разделился на сторонников и противников ядерной энергетики. Сторонники – это, как правило, те, чья профессия, образование, работа так или иначе связаны с ядерной физикой, атомным производством. Или те, к ого удалось атомщикам обмануть, зомбировать ложными предпосылками крайней необходимости и полной безопасности атомной энергетики.    Противники – те, кто точно знает, что атомная энергетика – явление вторичное, что первоначальное назначение ядерной...

Конкурс экологических проектов экодело лето 2017

Фотогалерея

Интересные ссылки

«Спутниковый мониторинг пожаров на Дальнем востоке России». Сервис работает на основе технологии «Геомиксер», разработанной в ИТЦ «СКАНЭКС»

«Спутниковый мониторинг пожаров на Дальнем востоке России». Сервис работает на основе технологии «Геомиксер», разработанной в ИТЦ «СКАНЭКС»

Активность на сайте

Ад  мин аватар
Ад мин
Участвуйте в проектах Большой Байкальской Тропы!

Коллеги, спасибо за приглашение!
А могли бы вы немного подробней рассказать нам и нашим читателям, каким образом можно попасть к вам и...

Ася Николаева аватар
Ася Николаева
Вопрос по выделению земли в лесной зоне на берегу Ольхона

Во первых, как я вижу на фото из статьи - участок почти вплотную подходит к берегу, следовательно как минимум часть участка - это водоохранн...

Владимир Волнин аватар
Владимир Волнин
Весна без выстрелов!

Было бы интересно в рамках проекта выяснить мотивы охотников, которых, очевидно, всего 2.  Это либо спортивный азарт (по себе знаю), ли...

Владимир Волнин аватар
Владимир Волнин
Коларовские водно-болотные угодья – для природы и людей

Реальный проект! Неплохо бы узнать, какая реальная помощь нужна проекту, когда что будете делать.

Виталий Рябцев аватар
Виталий Рябцев
Вопрос по выделению земли в лесной зоне на берегу Ольхона

Эти земли имеют статус с/х  уже много лет. В качестве таковых они и были включены в состав Прибайкальского нац. парка (ПНП). Почему пок...

Александр  Арбачаков аватар
Александр Арбачаков
Вопрос по выделению земли в лесной зоне на берегу Ольхона

Здравствуйте!
Чтобы полно ответить на ваш вопрос надо изучить все документы по этому случаю. Навскидку можно выделить такие моменты. П...

сортировать по иконкам
9 недель 10 часов назад
Алексей Писковский
Алексей Писковский аватар
Экономия воды и газа или просто предупреждение потопов, взры...
Смотрели: 63,753 |

ЭкоКартридж есть такая организация. К ним обратись.https...

9 недель 4 дня назад
Гузель Арсланова
Гузель Арсланова аватар
Экономия воды и газа или просто предупреждение потопов, взры...
Смотрели: 63,753 |

Добрый день. 

Я не по теме с вопросом. Сайт не дает разместить новую тему. Поэтому пишу в этой..(админы простите). Поотому что т...

50 недель 4 дня назад
martaka maminov
martaka maminov аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 137,705 |

Обращайтесь, отличная компания http://www.ecocentrp.ru/about/...

1 год 10 недель назад
Глеб савельев
Глеб савельев аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 137,705 |

нужна схема пещер с измерениями

1 год 13 недель назад
Ольга Волобуева
Ольга Волобуева аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 137,705 |

если Вы обладаете информацией , как составить топокарту пещеры, пишите нам. Очень нужна помощь в составлении паспорта объекта

размешен 25.04.17 | Тип: Статью
На невельском брекватере травмируются сивучи

На невельском  лежбище сивучей  растет число жертв человеческой жестокости и беспечности.

Каждый год более 100 сивучей приплывает на бр...

размешен 25.04.17 | Тип: Новость

На карту проекта Общероссийского народного фронта «Генеральная уборка» поступил сигнал о несанкционированной свалке строительного и бытового мусора на берегу реки в Первомайском...

размешен 25.04.17 | Тип: Статью
Информационная рассылка «Лач» № 16 (682)

25 апреля 2017 года

Этно-экологический информационный центр "Лач"

г. Петропавловск-Камчатский

Сегодня в номер...

размешен 25.04.17 | Тип: Проект

Присоединяйтесь к экологическим международным волонтёрским проектам Большой Байкальской Тропы!

Этим летом мы приглашаем вас в Байкальский и Баргузинский заповедники

размешен 23.04.17 | Тип: Статью
Конкурс экологических проектов  Альянса «Экодело» "Лето 2017"

Альянс "Экодело" объявляет о начале конкурса экологических проектов "Лето -2017".

Альянс "Экодело"...

Подпишись на рассылку

Будьте в курсе последних новостей!

RSS-материал