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:

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

Другие записи блогов

25.04.11 | В блоге: Сергей Ненилин
Добрый день всем, коллегам! В рамках проекта "Зелёная волна" мы запустили новый цикл телевизионного проекта под названием "Экологический вестник" - это серия телепрограмм, посвященных актуальным экологическим проблемам на юге Кузбасса, в Междуреченске. Проект выходит на телеканале ТНТ, в праймтайм, с охватом 120 тысячного городского населения. Уже вышла первая телепрограмма, в ближайшую пятницу выйдет еще одна программа, всего запланированно созадние 5 медиапроектов, посвященных году леса, бытов...
23.10.11 | В блоге: Сурен Газарян
ас назад мне позвонили жители многоэтажного "учительского" дома номер 16 по улице Лесная в поселке Блиново Адлерского района города Сочи. Имен они просили не называть. Сообщили, что возобновились незаконные работы, связанные с расчисткой земельных участков под застройку в Сочинском национальном парке. В первый раз они связались со мной 14 октября и рассказали, что напротив их дома ведется вырубка деревьев на участке площадью около 0,5 га. Границы участка были обозначены вешками и окру...
02.10.10 | В блоге: Алексей Торопов
больше двух лет назад задумал проект "Кодекс томича" и еще до создания инициативной группы по его созданию, определил критерий того, что он работает. Это когда он заживет своей жизнью без моего и других активистов инициативной группы участия. Так вот, уже живет "своей" жизнью:) на днях началось распространение 30 тыс. экз. Кодекса томича по городам и весям области. Оплатила тираж и сопровождает распространение письмами Администрация Томской области. Теперь главное, чтобы педа...
17.05.16 | В блоге: Мария Кудрина
Проект Piece of my world – это популяризация и развитие брендов, а также экологическая ответственность и любовь к планете Земля. Мы оказываем посильную помощь в экологических вопросах. По этой причине Piece of my world решил провести крупную акцию, которая посвящена Матери-Земле. Суть акции 22 апреля Мир отмечал Международный день Матери-Земли. К этому событию мы решили приурочить акцию «Любовь к Матери-Земле». В течение 30 дней в рамках акции на карте мира на нашем сайте буд...
07.03.13 | В блоге: Юрий Широков
Эта весна на Сахалине началась мощным и освежающим погодным аккордом. Утром  2 марта на южные районы острова  обрушился циклон (как заявил губернатор Александр Хорошавин - один из самых сильных за последние годы ). Ветер до 40 метров в секунду и тонны падающего сверху снега (месячная норма осадков). Город Южно-Сахалинск затих. Люди спрятались по домам. Возникли перебои с электричеством. На тротуарах сугробы по пояс, идти можно только по автомобильной дороге...
08.12.13 | В блоге: Ася Николаева
У нас на популярном радио постоянно крутится реклама какого-то нового престижного поселка. Маленький мальчик рассказывает, что женится на своей подружке Ленке, потому что она тоже живет в этом поселке. Немало в этой рекламе не слишком приятного, но каждый раз, как я ее слышу больше всего меня поражает то, что мальчик хвалится, что у него высокий забор.  И вот совершенно случайно я прочла статью в Русском Репортере, где специалист комментирует подобные моим ощущения от заборов. Точка зрения...
19.10.11 | В блоге: Ольга Давыдова
В центральном концертном зале Волгограда прошло пленарное заседание научно-практической конференции «Защитное лесоразведение в Российской Федерации». В его работе принял участие первый заместитель Председателя Правительства Российской Федерации Виктор Зубков. Перед началом форума он посетил экспозицию, размещенную в фойе. Обсудить проблему лесоразведении в Волгоград съехались руководители и представители федеральных органов исполнительной власти, органов исполнительной власти субъектов Российско...
13.11.10 | В блоге: Евгения Еремина
Предлагаю посмотреть клип на песню "Оглянись вокруг" с трогательными словами, в сопровождении фотографий с экскурсий школьников - участников  томской программы  "Экополюс" по Особо охраняемым природным территориям Томской области)) http://hdd.tomsk.ru/file/ivthewci
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...
13.02.15 | В блоге: Николай Лаврентьев
В Иркутской области я жил, Работая там лесоводом, Где лап кедровых этажи Бросали люди год за годом: Как губят рыбу за икру, Так рубят кедры из-за шишек… И возражал я топору – Мне прекословил зла излишек. Один не воин и в лесу – И оказался я в Усть-Куте. Оттуда к девушке несу Любовь духовную, по сути. В вагоне на исходе дня Тебя я встретил, жизнь родная, И горько мне, что у меня Судьба отдельная, иная. Зачем я сильно так любил Тебя лишь до потери речи? Но знаю, бы...
26.01.11 | В блоге: Анастасия Зуева
В декабре начал старт новый проект "ЭКОобразование в формах и цвете". Это городской проект, раньше он был всего лишь акцией в рамках программы "ЭКОполюс". Суть проекта заключается в проведении занятий на экологическую тематику с использованием различных арт-техник в коррекционных школах № 17, 45 и школе-интернате №22. Вот планирующиеся занятия: (Название занятия - Краткое описание используемых техник) >Лепка из соленого теста (Жители леса) - Создание фигурок животных и растений из соленого теста...
23.11.22 | В блоге: Гость
Прежде, чем приступить к написанию данной статьи, я колебался: может сейчас, когда наше Отечество в опасности, не стоит говорить о проблемах охраны окружающей среды, пусть даже очень актуальных, может это нынче, как говорят, не к месту? Однако, узнав, что даже в Великую Отечественную войну люди в тылу строили жилые дома, больницы и школы, я понял, что об экологической безопасности Отчизны тем более забывать мы не имеем право несмотря ни на что! От этого зависит наше благополучие, наше будущее! Я...
09.02.18 | В блоге: Лена ЛЮБИМАЯ ПЛАНЕТА
1. Мы все едины. Один за всех и все за одного.  Создаем коллективное сознание.  2. Нет конкуренции. Есть только поддержка друг друга.  Я заменяем на ТЫ и МЫ.  3. Нет вражды. Если кто-то думает, что он нам враг,  то мы так не думаем!  4. Тотальное прощение и принятие других. Мы все несовершенны. Зачем кого-то критиковать?   5. Тотальное прощение и принятие себя. Чувство вины заменяем на работу над собой.  6. Нет свободной воли. Зачем она нужна?   Свобо...
24.01.11 | В блоге: Михаил Гунькин
Высокотехнологичное полицейское корпоративное государство Секретное пространство "ситуативной компьютерной осведомленности" - голубая мечта любого шпиона, ставшая еще привлекательней с наступлением эры сверхскоростного вычисления и возможности почти безлимитного сохранения информации с помощью огромных серверных групп.   Внутри этой сумеречной дымки, скрываемой в интересах национальной безопасности или собственников бизнес-информации,  можете не сомне...
27.04.13 | В блоге: Юрий Широков
Стройка в самом центре Москвы (несколько минут ходьбы от Кремля). Вырубят 139 деревьев, посадят 32... , и совсем не стесняются об этом всем рассказать.

Фотогалерея

Художник Павлушина Наталья

Интересные ссылки

Коллекция экологических ссылок

Коллекция экологических ссылок

 

 

Активность на сайте

сортировать по иконкам
1 год 9 недель назад
YВMIV YВMIV
YВMIV YВMIV аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 263,688 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

1 год 11 недель назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 263,688 |

Thank you, your site is very useful!

1 год 11 недель назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 263,688 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

1 год 39 недель назад
Евгений Емельянов
Евгений Емельянов аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 263,688 |

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

1 год 11 недель назад
Гость
Гость аватар
Ситуация с эко-форумами в Бразилии

Смотрели: 4,154 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

размешен 08.02.23 | Тип: Новость

Вести сообщества Хранителей Природных Территорий.

 

...

размешен 08.02.23 | Тип: Новость

Главные экологические новости на текущий день в новом выпуске Обзора Международного Социально - экологическо...

размешен 08.02.23 | Тип: Новость

Новое в экологических рассылках на текущий день.

...
размешен 07.02.23 | Тип: Новость

Вести сообщества Хранителей Природных Территорий.

 

...

размешен 07.02.23 | Тип: Новость

Главные экологические новости на текущий день в новом выпуске Обзора Международного Социально - экологическо...

Подпишись на рассылку

Будьте в курсе последних новостей!

RSS-материал