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
8 декабря в Общественной палате РФ прошел межрегиональный круглый стол «Потенциал переработки бытовых отходов. Пластиковая бутылка – от скважины до футболки», организованный Комиссией ОП РФ по экологии и охране окружающей среды. В дискуссии о перспективах утилизации пластиковых отходов приняли участие представители органов государственной власти, бизнес-сообщества, общественных и экологических организаций. В рамках круглого стола также прошел телемост с несколькими ре...
Фото: Н.А. Уланова
По мнению Виктора Алексеевича Кузнецова, только возврат к ценностям своих национальных культур и консолидация, помогут предотвратить экологические и социальные катастрофы. Все больше людей доброй воли считают, что наша действительность похожа на плохой спектакль, в конце которого - экологическая и социальная катастрофа. Это возникает, когда природные и социальные процессы дестабилизируются. Законодательные органы территорий исторической России принимают законы для улучшения ситуации, но он...
4 декабря на базе ДК села Зудилово состоялась встреча двух клубов друзей Тигирекского заповедника: "ПриродоГрад" (лицей №3 г. Барнаула) и "Караван" (с. Зудилово Первомайского района). Мероприятие было приурочено ко дню рождения заповедника. Ему исполнилось в этот день 17 лет. Поздравить природоохранное учреждение с днём рождения собрались не только участники Клубов друзей заповедника, но и его сотрудники, представители Клуба исследователей природы Алтая, педагоги, работающие...
Встреча клубов друзей Тигирекского заповедника
Актуальные аспекты оценки медико-демографического и социально-эконмического развития Новосибирской области. По предварительным данным Федеральной службы государственной статистики, численность населения Новосибирской области на 1 января 2016 года составила -    2761659 человек [26].   Рис. 1. Динамика численности населения Новосибирской области Показатель рождаемости по Новосибирской области в 2015 году возрос и составил 14,2 на 1000 населения (2014 г. – 14,1), по Ро...
Медико-демографические показатели Новосибирской области
Перспективы и проблемы развития экологического туризма на территории Чукотского автономного округа на примере национального парка «Берингия». Чукотка – та часть России, которая на сегодняшний день изучена недостаточно, лишь некоторые её локальные участки затронуты антропогенной деятельностью, что позволило сохранить чувствительную природу тундры. Исключительные ландшафты, наличие эндемичных видов растений и животных, удаленность от крупных промышленных центров и низкая заселенн...
Проблемы и перспективы развития экотуризма на Чукотке

Другие записи блогов

05.08.13 | В блоге: Михаил Архипов
Фармацевтическое производство является важной отраслью по производству лекарственных препаратов, эта отрасль промышленности производит различные лекарственные средства являющимися эффективными в борьбе с наиболее распространенными заболеваниями. Перечень этих препаратов огромен, и, следовательно, существует много фармацевтических производственных предприятий, разбросанных по всему миру. Для изготовления лекарств и препаратов, требуется огромное количество сырья, проходящего различные стадии прои...
18.01.11 | В блоге: Елена Медведева
7 декабря состоялось заседание комиссии Горсовета Красноярска по строительству Сибирского федерального университета (СФУ) на территории Берёзовой рощи. Рассматривалась конфликтная ситуация между жителями города и СФУ. К сожалению, представителям общественности не дали возможности выступить при обсуждени этих вопросов. Только в конце заседания комиссии, когда уже были приняты решения, представителям общественности И. Тихоновой и Г. Андрееву разрешили выступить, но главный архитектор СФУ В. Стасюк...
09.01.12 | В блоге: Юрий Широков
Управляющий делами президента РФ Владимир Кожин рассказал "Интерфаксу" о том как много удалось сделать по строительству и модернизации новых санаториев и резиденций для высшего руководства России.  Кризис удивительным образом обошел стороной это ведомство. Все выполнено качественно и  в срок - жизнь руководителей в 2012 году станет еще краше.  Порадуемся за них!   В. Кожин: - На 95-99% мы реализовали те цели, которые ставили по модернизации, обновлению и ст...
02.01.14 | В блоге: Александр Пильников
Идея проста. Родилась она спонтанно, во время встречи Нового 2014 Года на реке Шилке, в селе Холбон, что недалеко от Нерчинска. Захотелось, по возможности, собрать на страничке фотографии того, что происходило в этих местах с 31.12.13 на 01.01.2014г. И хоть как-то отразить природу и историю здешних мест. Своим друзьям на Шилке я разослал послания поучаствовать в небольшом проекте и думаю, количество, и география фотографий несколько увеличится. Мне бы хотелось, чтобы в результате представление о...
18.05.12 | В блоге: Евгения Есипова
Проект  «Зеленая тема»  представит на Санках-2012 целую программу, посвященную экологической тематике.  В течение недели Вы сможете не только узнать, что такое экологичный стиль  жизни, но и приобщиться к нему. В этом Вам поможет инициативная группа из Челябинска и Москвы.   1.       Игровой тренинг  «Дорогой наш мусор»: обучение раздельному сбору мусора. 2.        Семинар...
13.10.11 | В блоге: Александр Давыдов
Об этом ярко свидетельствует опыт жителей Красночикойского района Забайкальского края при предоставлении месторождения урана «Горное» одноименной уранодобывающей компании. Краткая история вопроса. В марте 2005 г. глава администрации района получает предложение от известной в Забайкалье и в стране уранодобывающей компании предложение дать предварительное согласие на разработку месторождение «Горное» которое находится на территории района. Глава района, особо не обосновывая...
17.02.11 | В блоге: Александр Дубынин
Бесстрашный Николай Кузнецов, рассказавший всем про нефтяной разлив в Мошковском районе Новосибирской области, вынужден обороняться от судебных исков. Проиграв в Новосибирске, Транснефть хочет взять реванш в томском суде и получить от новосибирского пенсионера 500000 рублей. Подробнее читайте пост Дмитрия Гудкова в его Живом журнале ( http://bit.ly/neft_moshkovo ). Пишем Генеральному прокурору! Сюда: http://genproc.gov.ru/ipriem/address/send/ Текст может быть таким. Уважаемый Юрий Яковлевич! В...
24.09.10 | В блоге: Сергей Ненилин
Есть ли оно гражданское общество? Думаю, что каждый должен дать ответ для себя сам... Иногда кажется, что вернулись 90-е когда, когда беседовали полушепотом о политке  и при этом курили на кухнях и впитывали как губки все, что показывал телевизор.....Теперь мы в интернете... многие из нас пишут на сайты разных властных структур (администраций, министерств и ведомств), однако при этом людей так же отфутболивают, только виртуально... лишь бы ни куда не ходили, лишь бы ни чего не дел...
11.03.11 | В блоге: Юрий Котенёв
Алтайская Краевая общественная молодежная организация Экологический клуб «Чёрный аист» в сотрудничестве с Коммьюнити проектом Clicr и независимой благотворительной организацией Oxfam при финансовой поддержке Управления природных ресурсов и охраны окружающей среды Алтайского края приглашает всех заинтересованных людей и организации к реализации проекта «Сажая деревья, мы делаем воздух нашей планеты чище!». . Краткая информация о проекте: Изменение климата в России происходит быстрее, чем в цело...
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".      
01.11.12 | В блоге: Михаил Гунькин
Д.Терехов. Здравствуйте, уважаемые радиослушатели. Сегодня как всегда с вами по воскресеньям я, Дмитрий Терехов, и наша программа "Промывка мозгов. Информационные войны или как управлять миллионами людей". Сегодня мы несколько отклонимся от обычного сценария изложения теории информационной войны, у нас в гостях очень интересный собеседник - депутат Государственной думы Е.А.Фёдоров, который стал в последнее время очень известен, благодаря своим выступлениям за национализацию рубля...
20.04.11 | В блоге: Анна Андриевская
Защита окружающей среды – это обязанность каждого из нас. Человек уже давно в долгу у природы. В Германии и в России появляется всё больше экологических инициатив, ведь каждый может стать экологом! Читайте, слушайте и смотрите в новом веб-досье Немецкого культурного центра им. Гёте в России: инициативы по защите окружающей среды в германском и российском обществе, зеленая архитектура и новые стандарты в городском планировании, экология как образ жизни. http://www.goethe.de/ins/ru/lp/kul/dur/uia/...
25.01.14 | В блоге: Татьяна Пойда
Степной лес в селе Садовое Амурской области
08.03.11 | В блоге: Юрий Шевнин
Жизнь зародилась в оболочках. Экодома-оболочки из торфа и пружинной проволоки собираются, как детский конструктор. Территория, где у нас остаются основные запасы нефти, газа и торфа, где находятся зеленые легкие планеты в виде сибирской тайги, где находятся самые большие запасы брусники, морошки, рыбы, пресной воды совершенно не заселена. Побеждает не тот, кто более конкурентоспособен, а тот, кто вне конкуренции. Переход в новую экологически чистую среду обитания, это гигантский национальный про...
29.07.12 | В блоге: Юрий Широков
Путин подписал предложенные Единой Россией поправки в законодательство о регулировании деятельности некоммерческих организаций, обязывающие НКО, занимающиеся политической деятельностью и получающие финансирование из-за рубежа, регистрироваться в качестве «иностранных агентов». На сайте http://www.vedomosti.ru/politics/video/opinions/77/1177 представлен видеосюжет о таких НКО.

Конкурс экологических проектов экодело зима 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

Юрий Широков аватар
Юрий Широков
Зов Суслика

Несколько лет назад в Краснокаменске, также по инициативе экологов, был построен памятник тарбагану...

Юрий Широков аватар
Юрий Широков
Новые правила заготовки древесины угрожают кедровым лесам России

На действия общественных организаций последовала достаточно ...

Юрий Широков аватар
Юрий Широков
IV Молодежный конкурс социальной экологической рекламы «Cохраним будущее!»

Интересно было бы посмотреть лучшие работы с предыдущих конкурсов. Они где-то публиковались?

Надежда Степанцова аватар
Надежда Степанцова
Как самим создавать острова…

Ваше право, Виталий, соглашаться или нет :) Но с точки зрения сохранения редкого вида растений не вижу ничего некорректного в моей фразе. Я...

Виталий Рябцев аватар
Виталий Рябцев
Как самим создавать острова…

Проект несомненно важен и актуален. Но с высказыванием автора по поводу огораживания Сарайского пляжа – «Вот пример непродуманно...

Юрий Широков аватар
Юрий Широков
ВОЛОДЯ ИЗЕРГИН В БЕДЕ!

Не стало Владимира Изергина!
Такая грустная новость пришла сегодня:
...

сортировать по иконкам
36 недель 2 дня назад
martaka maminov
martaka maminov аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 89,777 |

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

48 недель 11 часов назад
Глеб савельев
Глеб савельев аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 89,777 |

нужна схема пещер с измерениями

51 неделя 3 дня назад
Ольга Волобуева
Ольга Волобуева аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 89,777 |

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

37 недель 3 дня назад
Виктор Егоров
Виктор Егоров аватар
Экология в районах Санкт Петербурга

Смотрели: 5,714 |

Я считаю, что мусорная захламленность улиц существенно влияет на экологическую обстановку Санкт Петербурга и Ленинградской области. Поэтому...

1 год 1 неделя назад
Сергей Наумов
Сергей Наумов аватар
Экология в районах Санкт Петербурга

Смотрели: 5,714 |

Наша компания http://www.ecocentrp.ru/...

размешен 19.01.17 | Тип: Событие

24 января в 15 часов в Государственной универсальной научной библиотеке Красноярского края (ГУНБ) состоится в рамках «Года экологии 2017» ...

размешен 19.01.17 | Тип: Проект

Неформальная инициативная группа «Растительный покров» – творческий коллектив трех молодых научных сотрудников, сложилась в 2014 г. Участники группы объединены вопросом изу...

размешен 19.01.17 | Тип: Проект

Неформальная группа «Против течения» образовалась в 2011 году из рыболовов-любителей Долинского района, регулярно посещающих водоемы юго-восточного побережья о. Сахалин. Главной...

размешен 19.01.17 | Тип: Проект

 Проект «Путешествие на Укок! Отдыхая, помоги» представляется инициативной группой «Сохраним наш Укок» - продолжателями инициативной группы...

размешен 19.01.17 | Тип: Проект

Инициативная группа юристов, активистов, ученых и сотрудников государственных органов, добивающихся защиты и сохранения ценных, рекреационных и федеральных кедрово-широколиственных лесов в п...

Подпишись на рассылку

Будьте в курсе последних новостей!

RSS-материал