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
Пандемия меняет образование, в «Лесу Победы» без ухода погибли именные деревья и очередная утечка отходов в окрестностях обогатительной фабрики "Норникеля". Эти и другие темы в новом выпуске Дайджеста Международного Социально - экологического союза от Света Забелина. Охрана природы, проблемы окружающей среды и развития человечества. Всё важное и интересное, что произошло в России и мире на текущий день. Дайджест за 28 июня 2020 года.   ЧЕЛОВЕЧЕСКИЙ КАПИТ...
Координационного Совета по проблемам экологии Приморского края сделал заявление по поводу проекта строительства Находкинского завода минеральных удобрений в п. Козьмино и предложил Корпорации развития Дальнего Востока вместо этого опасного предприятия подобрать для региона проект высокотехнологичного производства, основанного на использовании умов и рук граждан России, а не природных ресурсов страны. Поводом для заявления стал ответ Министерства природных ресурсов и экологии Приморского края н...
Коён — небольшая (54 км), красивая река  в Искитимском районе Новосибирской области. Этот живописный  уголок дикой природы находится всего в 30-40 км от центра полутаромиллионного  Новосибирска.  Фото: Ромуальдович Здесь "рыбы, аисты, выдры и непередаваемо вкусный воздух".  .
Благодаря беспрецедентному общественному резонансу к тюремному заключению были приговорены убившие черную пантеру миллиардер-браконьер и его сообщники. Техруководитель ВОЗ по Сovid-19 заявила на брифинге, что пандемии нет. Умей выхухоль говорить, она бы рассказала, как из-за человека она находится на грани вымирания. Эти и другие темы в новом выпуске Дайджеста Международного Социально - экологического союза от Света Забелина. Охрана природы, проблемы окружающей среды и развития человечества...
Cудно «Михаил Дудин» доставило очередные 600 тонн ядерных отходов из Германии в Россию. "Запальная установка" обнаружена на территории Ялтинского горно-лесного заповедника. В Туркменистане на реке Мургаб прорвало плотину Султан бент. Эти и другие темы в новом выпуске Дайджеста Международного Социально - экологического союза от Света Забелина. Охрана природы, проблемы окружающей среды и развития человечества. Всё важное и интересное, что произошло в России и мире на тек...

Другие записи блогов

13.07.16 | В блоге: Анна Тятте
Покупать экотовары станет гораздо легче с новым мобильным приложением. Находить настоящую экопродукцию в российских магазинах до сих пор непросто: чтобы не приобрести подделку, необходимо тратить время на изучение этикеток, поиски экомаркировок, чтение составов. К тому же, далеко не в каждом магазине имеются такие товары: иногда, не найдя ничего подходящего в имеющемся ассортименте, приходится уходить ни с чем. Экологический союз совместно с экомаркировкой «Листок жизни» давно осозна...
03.10.10 | В блоге: Юрий Широков
России  в  международном «бестиарии энергоэффективности» пока принадлежит роль особо крупного доисторического животного – диплодока. Во-первых, энергоемкость российского ВВП сегодня в 2–3 раза выше, чем аналогичный показатель не только в развитых государствах, но и в остальных странах БРИК. А во-вторых, у России, похоже, два мозга, как и у диплодока (и других ящеротазовых динозавров): один – «головной», управляющий передней половиной...
31.10.11 | В блоге: Даниил Тарасенко
Извержение Утурунку может привести к климатической и демографической катастрофе.  В Южной Америке внезапно пробудился вулкан Утурунку. Он находится на юго-западе Боливии и достигает в высоту 6 тыс. метров. Ученых пугает то, что он растет с невероятной быстротой и накапливает магму в десять раз быстрее обычных вулканов. Если этот рост вызовет появление супервулкана, то скорое его извержение приведет к климатической и демографическойкатастрофам. Это будет пострашнее пара...
18.05.12 | В блоге: Юрий Широков
«Новая газета» опубликовала документ, как можно предположить, Управления президента РФ по внутренней политике, содержащий характеристики на членов Общественной палаты (созыв 2012 года) и рекомендации по управлению теми или иными персонами. "Стилистика документа живо напоминает кинофильм «Семнадцать мгновений весны» со зловещими перебивками на характеристики персонажей, зачитывавшиеся таинственным голосом Ефима Копеляна: «характер нордический, связей, порочащих...
21.10.11 | В блоге: Сурен Газарян
Сегодня нам пришло загадочное письмо из Департамента лесного хозяйства Краснодарского краяЯ долго думал, о каких грибах и ягодах идет речь, пока не понял, что это ответ на наше обращение в прокуратуру с требованием убрать забор вокруг дачи кубанского губернатора Ткачева.Как обычно, логика чиновников не поддается осмыслению. Исходя из того, что граждане имеют право собирать в лесу грибы и ягоды, они делают вывод, что в лесу вокруг дачи Ткачева все хорошо и участок "с двух сторон свободен от...
18.08.14 | В блоге: Евгения Копылова
Увидеть исчезающих сибирских животных в естественных условиях. Такая возможность в обозримом будущем появится у жителей Приангарья. В 30 километрах от Иркутска со следующего года приступают к строительству нового масштабного парка. Там можно будет узнать много нового, прикоснуться к дикой природе и, конечно, отдохнуть. Чем уникален проект и что он будет собой представлять? Сделать парк, подобный Еллоустонскому. Такой идеей загорелись сотрудники Прибайкальского национального парка. Неподалё...
27.11.12 | В блоге: Сергей Хохряков
  Весной 2012 года Постановлением Правительства России на базе заповедника «Кедровая падь» и заказника «Леопардовый» был создан национальный парк «Земля лео-парда». В итоге появилась единая охраняемая территория общей площадью 280 тысяч гек-таров, что составило 60 % ареала обитания леопарда. Это была действительно большая победа - результат многолетней напряженной научной, природоохранной, административной, нормотворческой, общественной работы большого ч...
19.05.15 | В блоге: Мария Кудрина
К сожалению, сегодня забота об окружающей среде и ответственность перед нашей планетой все больше отступают на второй план в русле текущих глобальных событий. Все больше внимания уделяется всемирным политическим и социальным вопросам, и все меньше тому насколько безответственно мы относимся к планете. А ведь это наш дом. Насколько актуальными будут раздел власти и территорий, когда нечего будет делить? За какие ресурсы буду вестись споры и войны, если недра земли истощатся? Именно поэтому, задум...
19.06.11 | В блоге: Михаил Гунькин
Российская госкорпорация "РосАтом" на основе данных, предоставленных Международным Агенством по Атомной Энергетике (МАгАтЭ) выпустила шокирующий отчет, утверждающий, что администрация Обамы отдала приказ о полном и всеобъемлющем замалчивании информации, касающейся о почти катастрофической аварии на атомной электростанции "Форт Калхун" в штате Небраска. Согласно отчету, 7 июня электростанция испытала катастрофический отказ в системе охлаждения одного из своих бассейнов с отработанными топливными...
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.
05.05.11 | В блоге: Ася Николаева
1 Мая в Красноярске прошло несколько демонстраций. Раньше всех шли коммунисты. Но в этом году красная колонна шла с зеленым хвостиком - движением "В защиту березовой рощи". Колонна выдвинулась от магазина "Хамелеон", прошла по ул.Мира, потом плавно завернула на пл.Револющии и встала на митинг. Среди выступающих слово было предоставлено и "рощинцам". Посыл в общем понятен - под популярным псевдонимом "благоустройство" кусок березовой рощи между Академгородк...
17.09.16 | В блоге: Всеволод Слободин
Этим летом школьники Смоленска совершили однодневную оздоровительную познавательную экспедицию на территорию национального парка «Смоленское Поозерье». Поездка была организована Смоленским зоопарком при поддержке управления образования и молодежной политики Администрации города Смоленска в рамках летней оздоровительной кампании. Экспедиция началась ранним утром 27 августа. По пути в парк Инна Карловна, опытный экскурсовод  центра молодежного и семейного отдыха «Меридиан...
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...

Фотогалерея

Активность на сайте

сортировать по иконкам
1 год 5 дней назад
Марина Иванова
Марина Иванова аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 196,302 |

Спасибо за ссылку. Очень пригодилась! ...

4 года 13 недель назад
martaka maminov
martaka maminov аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 196,302 |

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

4 года 25 недель назад
Глеб савельев
Глеб савельев аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 196,302 |

нужна схема пещер с измерениями

4 года 28 недель назад
Ольга Волобуева
Ольга Волобуева аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 196,302 |

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

1 год 33 недели назад
Надежда Бреева
Надежда Бреева аватар
Бутырский район

Смотрели: 6,585 |

Экология в Новой Москве . Поселение Щаповское.

Щапово (Александрово) — посёлок в Троицком административном округе Москвы (до 1...

размешен 11.08.20 | Тип: Статью

Спутники будут наблюдать за выбросами углекислого газа, коронавирус не помог климату, экологические проблемы в России, под прикрытием пандемии COVID-19, отодвигают на задний план...

размешен 11.08.20 | Тип: Новость

Новое в экологических рассылках на текущий день.

...

размешен 10.08.20 | Тип: Статью

На change.org идет сбор подписей под петицией в защ...

размешен 10.08.20 | Тип: Новость

Новое в экологических рассылках на текущий день.

...

размешен 09.08.20 | Тип: Статью
Томас Эдисон и АМАК-система

Томас Эдисон и АМАК-система

Великий и гениальный изобретатель Томас Эдисон за 83 года своей жизни только в США получил 1098 патентов на свои изобретения, и...

Подпишись на рассылку

Будьте в курсе последних новостей!

RSS-материал