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

Материал в разделах:

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.

Другие новости

Другие записи блогов

02.12.17 | В блоге: Гость
О корпоративно - культурной политике американских компаний, большое значение придающим экологии и ресурсосбережению, входящих в число так называемых желто-бирюзовых* организаций США, рассказал на своей странице в LIVEJOURNAL корпоративный тренер Алексей Каптерев. *Что такое бирюзовые организации? ⁃ Это организации «без руководителей», в которых самоорганизация команд доминирует над директивным авторитарным управлением ⁃ Это организации с эволюционной целью, которая мотивирует всех е...
18.07.11 | В блоге: Сергей Ненилин
По проекту «Зелёная волна» молодежная волонтерская экологическая инспекция проведела 43 рейда по прибрежным зонам рек Томь и Уса, очистила порядка 1000 м2 территорий от несанкционированных свалок. За время работы инспекции привлечено к административной ответственности более 15 жителей города - нарушителей единых правил благоустройства. Дополнительно создана фото-база нарушителей, осуществляющих мойку машин, разведение костров в неположенных местах, незаконное образование несанкциониро...
31.05.12 | В блоге: Marat Fekhretdinov
Друзья, Есть сайт www.democrator.ru, на котором люди у которых есть проблемы публикуют данные проблемы. Далее необходимо, чтобы данная проблема набрала большое количество голосов поддрежки и тогда начианется процесс расследования и т.д. Дело по строительству ГЭС под номером 7517. Нужно зайти на сайт, пройти регистрацию и поставить голос. Сделайте пжл это, кому важно сохранить природу Мульты и  не допустить ее разрушение
17.08.11 | В блоге: Володя Ткачеленков
Существует определенная группа отходов производства и потребления, которые создают типовые экологические проблемы в каждом регионе России. К числу таких отходов следует отнести макулатуру, древесные, текстильные и полимерные отходы, изношенные шины и некоторые другие отходы. Все перечисленные отходы являются многотоннажными. Значительная их часть представляет коммерческий интерес. Существуют производства по переработке указанных отходов. Тем не менее значительная часть отходов не собирается и не...
12.03.12 | В блоге: Елена Быстрова
Нашим уникальным чистейшим пляжам и красивейшим на Южном Приморье местам угрожает серьезная опасность. Готовим обращение к властям. Поддержите нас. http://democrator.ru/problem/6732
21.04.11 | В блоге: Сергей Ненилин
Междуреченская  городская детская экологическая общественная организация «Зелёные» продолжает реализацию проекта  «Зелёная волна». В ресурсном центре по дополнительным образовательным программам «Я гражданин», «Зелёный дом», «Юный телерепортер», прошли обучение более 200 человек, ставшие сторонниками, волонтерами  и исполнителями проекта. В основном это школьники и студенты высших учебных заведений города, воспитанники со...
13.10.11 | В блоге: Александр Давыдов
11 октября в с.Красный Чикой состоялся митинг протеста против существующего порядка заготовки иреализации кедрового ореха. По мнению участников он лишает право местныхжителей зарабатывать себе на жизнь этим вековым промыслом. Участники(около 40) человек приняли резолюцию, в которой выразли возмущение государственной политики в этой части лесопользования и потребовали от органов государственной власти и органов местного самоуправления принять срочные меры по наведению порядка в лесу и восстановит...
11.11.18 | В блоге: Андрей Баздырев
А вы знаете, что пеликаны гнездятся на водоёмах во всех южных регионах Урала и Западной Сибири? В настоящее время гнездовые колонии кудрявых пеликанов известны из Алтайского края, Оренбургской, Челябинской, Курганской, Тюменской, Омской и Новосибирской областей. Заказник "Южный", Карасукский район, Новосибирская область, июль 2008 #пеликан #кудрявыйпеликан #карасук #pelican#dalmatianpelican #pelecanuscrispus #karasuk
18.05.13 | В блоге: Evgeniya Eremina
18 мая состоялись первые в этом году весенние наблюдения за птицами в поселке Тимирязево. Орнитологи НИ ТГУ Н.Л.Яблочкина и Г.Р.Мударисова (ОГУ «Облкомприрода») «вооружили» две команды учащихся 3 и 5 классов школы №64 биноклями и определителями, организовали соревнование по определению птиц родного края – бердинг. В поле зрения ребят попали 20 видов сибирской орнитофауны: Горихвостка-лысушка, Воробей полевой, Голубь сизый, Дрозд-рябинник, Дрозд-белобровик, Кедровка, Конек лесной, Коршун...
06.09.10 | В блоге: Юрий Широков
Из интервью с с Евгенией Чириковой, лидером Движения в защиту Химкинского леса и народного движения "Экооборона" На Западе, прежде чем "зеленые" начали создавать свои партии, много лет прошло. Мы сейчас не готовы к такому ответственному шагу. Превращаться в игрушечную партию, которую будет использовать кто-то более сильный, не хочется. К тому же, любой официальный статус приведет к неким проверкам. Например, сейчас банк, который с нами работает, уже получил письмо от Химкинск...
11.02.12 | В блоге: Евгения Есипова
  Шестой ежегодный фестиваль контакт-проета SUNKI для творческих, увлеченных людей состоится в этом году в июле в одном из живописнейших мест Башкирии. Это и натолкнуло организаторов на мысль о создании нового направления – Эко, призванного формировать восприятие мира как единого целого и способствовать осознанию своего гармоничного места в нем.   В рамках Sunki Эко планируется живое общение с основателями и последователями учений и направлений, согласных тематике проекта, тренин...
11.08.11 | В блоге: Борис Лебедев
Когда, например, заядлых курильщиков пытаются убедить, что курить вредно, они возражают: «Жить вообще вредно!» И, кажется, они правы. Жизнь людей без вредных привычек тоже частенько сокращают онкологические, кардиологические, желудочно-кишечные, эндокринные, легочные и другие заболевания. Они появляются вроде «ниоткуда», просто оттого, что мы ходим, дышим, спим, пьем и едим. Врачи видят их первопричину в плохой экологии, то есть в окружающей человека среде, им же загрязненной. Где же конкретно т...
15.09.11 | В блоге: Егор Соловьёв
В лесу, в роще, в парке, в саду можно встретить обычного ежика. Он бегает не таясь, шуршит листьями, громко сопит, а когда ест – причмокивает. Почувствовав опасность, он сворачивается клубком. Этому помогают специальные мышцы на спине. Ежик прячет незащищенную мордочку и выставляет иглы. Иглы – это колючий панцирь, который защищает зверька от опасности. У взрослого ежа бывает до 16 тысяч иголок длиной по 2-3 см, толщиной примерно 1 мм. Иголки имеют форму веретена: самая толстая их часть посереди...
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/...
09.01.14 | В блоге: Сергей Артемчук
В физическом мире человек познал, из чего состоят окружающие нас предметы и вещи, он изучил их свойства, классифицировал, научился управлять ими, создавая необходимые для себя вещества, даже новые, которых никогда и не было в природе. Но человечество узнало об этом сравнительно недавно. Всю свою историю оно не ведало про атомы, электроны, валентность и т.д. - Раньше была алхимия. Мне представляется, что, даже имея успех в познании свойств химических элементов, мы не знаем свойств элементов свое...

Фотогалерея

Река Амур

Интересные ссылки

Коллекция экологических ссылок

Коллекция экологических ссылок

 

 

Другие статьи

Активность на сайте

сортировать по иконкам
3 года 16 недель назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 309,994 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

3 года 18 недель назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 309,994 |

Thank you, your site is very useful!

3 года 19 недель назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 309,994 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

3 года 47 недель назад
Евгений Емельянов
Евгений Емельянов аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 309,994 |

Возможно вас заинтересует информация на этом сайте https://chelyabinsk.trud1.ru/

3 года 19 недель назад
Гость
Гость аватар
Ситуация с эко-форумами в Бразилии

Смотрели: 9,638 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!