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
С 3 по 5 октября на базе Валдайского национального парка проходила 4-я конференция природоохранных ГИС России. Она собрала 115 участников на Валдае, а виртуально к ней присоединилось втрое больше. Также приехали замечательные специалисты из Америки, Украины, Белоруссии, Венгрии. Я глубоко убеждена, что природоохранное сообщество - самое лучшее. У меня это чувство выросло из движения студенческих дружин охраны природы 1980-х годов. Именно оттуда проросли связи, до сих пор объединяющие экологов на...
Продолжает пополняться сведениями интерактивная карта о местах находок крупных деревьев в Алтайском крае, созданная натуралистским сообществом региона. Жители разных районов активно делятся информацией с организаторами марафона «Самое большое дерево» и присылают фотографии и замеры деревьев-патриархов. На днях к нам пришло письмо от сельского библиотекаря из с. Быстрый Исток Быстроистокского района. Татьяна Александровна Копылова очень ярко и красочно описала сосну, за которой она вм...
Интернет – наш помощник: как сделать свой сайт и вести информационную работу в социальных сетях. Сложно представить нашу сегодняшнюю жизнь без интернета и различных информационных технологий. Также сложно без них представить современную гражданскую деятельность. Интернет и IT могут и должны стать нашими помощниками в деле сохранения природы и защиты наших прав, тем более что эта работа чаще всего ведется в условиях ограниченных временных, человеческих или финансовых ресурсов, а то и их пол...
«Протест действием»: как организовать и провести публичную акцию. Митинги и пикеты – простой и эффективный способ выразить протест и привлечь внимание к его предмету со стороны широкой общественности и СМИ. Чиновники, как правило, болезненно реагируют на любую уличную активность (она портит их «рейтинг»), и бывает, что уже сам факт подачи уведомления об организации митинга становится для них понуждающим поводом начать диалог с недовольными гражданами. Но в то же вре...
Экологический кризис -- Складывается впечатление, что вспышка терроризма и социальная дестабилизация в западных странах -- звенья одной цепи. Люди по всему миру чем-то недовольны, чего-то хотят, и это проявляется через рост напряженности. Есть ли тренды, которые, на ваш взгляд, определяют сегодня новые, возможно, еще не осознанные устремления людей? -- Согласен, обсуждение террористических угроз -- типичная подменная риторика, когда нет орудия для анализа того, что происходит. Проблема в том,...

Другие записи блогов

26.01.11 | В блоге: Александр Пильников
Новый 2010-11 учебный год для 90 учащихся краснокаменских школ и училищ начался с туристического похода по историческим местам Забайкалья. Такой подарок глава района Герман Колов преподносит молодежному активу города уже двенадцать лет подряд. Четыре дня краеведы из Краснокаменска путешествовали по Юго-Востоку Забайкальского края. Цугольский, Агинский дацаны, Алханай, Чаша Чингисхана – у каждого из этих мест своя неповторимая история. Юные туристы не скучали ни минуты. Многочасовые переходы, ин...
16.02.14 | В блоге: Елена Олюнина
Вчера, 15 февраля 2014 года в Омске завершился  региональный конкурс в сфере добровольчества «Хрустальное сердце Омска». В нем приняли участие организации, граждане и инициативные группы, осуществляющие деятельность на территории Омской области и оказывающие на добровольных началах помощь людям, реализующие экологические проекты, патриотические программы и многое другое, что помогает делать мир лучше. Организатором этого мероприятия является Омское областное отделение Всеро...
01.03.13 | В блоге: Юрий Котенёв
  Фотовыставкой «Золотые горы Алтая»  на прошлой неделе стартовал наш большой проект по Алтаю.  Спустя несколько дней после открытия хотелось бы подвести небольшой итог недельной работы нашей выставки и проекта в целом. Начнем с открытия. Сами того не ожидая мы произвели большой интерес  к нашим событиям.  На торжественную часть по приблизительным  подсчетам пришло около 60-ти человек, из них  журналисты из различных СМИ; представители ООН, Постоянн...
07.10.11 | В блоге: Сурен Газарян
Вчера, 6 октября, замминистра регионального развития Юрий Рельян, курирующий подготовку к Олимпийским играм, сообщил изданию «Коммерсантъ», что проблему высокой стоимости песчано-гравийной смеси для строительства олимпийских объектов удалось решить за счет введения в эксплуатацию находящихся в Сочи двух карьеров — Каменского и Ахштырского (проектная мощность не менее 20 млн тонн сырья). Весной 2011 года Дмитрия Медведева возмутила необоснованно высокая стоимость «олимпийс...
19.02.12 | В блоге: Юрий Широков
В эту субботу во многих российских городах снова прошли митинги. На этот раз на улицы и площади стройными колонами вышли сторонники Путина.  Новосибирск. Неразделенная девичья любовь.. Фото К. Фарбаровой Иркутск. Единство и борьба противоположностей  Хабаровск.  Очень, очень старый план Путина, или ударим автопробегом по...  "аВВтопати" Бесплатно  и за деньги Саратов. Здесь не понятно лозунги за или против. Но будем надеятся,...
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...
18.08.14 | 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...
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".      
12.09.14 | В блоге: Елена Олюнина
7 сентября 2014 года Сообществу помощи бездомным животным в Омске исполнилось 7 лет. Именно столько лет назад был создан сайт www.budka-omsk.ru и начал работу форум forum.budka-omsk.ru , объединивший всех защитников и просто любящих животных людей. Сообщество «Будка» сегодня выполняет очень важную экологическую миссию – сокращает численность животных, собак и кошек, на улицах города. Волонтеры Сообщества пропагандируют и распространяют идею стерилизации бездомных и домашних пит...
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
22.02.15 | В блоге: Александр Пильников
1. На Приаргунском телевидение ТВ-5 вышел репортаж о предстоящем создании особо охраняемой природной территории "Легенды Аргуни".  http://youtu.be/bZZbKAir2yE 2. Отделом имущественных и земельных отношений администрации муниципального района «Приаргунский район» направлен запрос в Забайкальскую Краевую Администрацию по поводу принадлежности земель, межеванию и статусе памятника Природы «Быркинские скалы». 3. В городе Краснокаменске Забайкальской региональ...
16.02.12 | В блоге: Юрий Широков
Многие популярные актеры, писатели, спортсмены  вошли в список доверенных лиц, снялись в предвыборных роликах для В. Путина. Что заставляет наших селебрити  ввязываться в сомнительные политические игры? В рунете активно обсуждаются мотивы и следствия таких поступков. Особенно горячие споры возникли вокруг ролика всеми любимой актрисы и соучредителя фонда "Подари жизнь"  Чулпан Хаматовой. Был ли ее выбор честным и свободным, или пришлось "прикрыть глаза"?  ...
01.02.12 | В блоге: Юрий Широков
Ворона катается на крышке от банки с майонезом. Дело происходит в Екатеринбурге. http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=6uXiAe7Oc-I#
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...
17.05.11 | В блоге: Михаил Гунькин
Озоновый слой над Антарктидой чувствует себя прекрасно, и дыра может затянуться на десять лет раньше, чем рассчитывали учёные.   Озоновая дыра, впервые обнаруженная в 1985 году, была вскоре ассоциирована с хлорфторуглеродами (ХФУ), которые производятся в основном в Северном полушарии, но в результате атмосферных потоков концентрируются над Южным полюсом. Атомы хлора вступают в реакцию с молекулами озона и разрушают слой, защищающий планету от вредного ультрафиолетового излучени...

Фотогалерея

Интересные ссылки

Коллекция экологических ссылок

«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

сортировать по иконкам
2 недели 5 дней назад
orczbsgq@krystinvalevo.onli...
orczbsgq@krystinvalevo.online orczbsgq@krystinvalevo.online аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 168,846 |

It means you get the opportunity to meet millions of Thai women with mouse click of mouse. The stationary front will move to our own south a...

2 недели 5 дней назад
orczbsgq@krystinvalevo.onli...
orczbsgq@krystinvalevo.online orczbsgq@krystinvalevo.online аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 168,846 |

It means you get the opportunity to meet millions of Thai women with mouse click of mouse. The stationary front will move to our own south a...

2 недели 6 дней назад
orczbsgq@krystinvalevo.onli...
orczbsgq@krystinvalevo.online orczbsgq@krystinvalevo.online аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 168,846 |

Working part time and/or at your home is issue. Your control panel needs will dictate which hosting providers you choose. Where you can be a...

2 недели 6 дней назад
orczbsgq@krystinvalevo.onli...
orczbsgq@krystinvalevo.online orczbsgq@krystinvalevo.online аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 168,846 |

Working part time and/or at your home is issue. Your control panel needs will dictate which hosting providers you choose. Where you can be a...

9 недель 5 дней назад
Марина Иванова
Марина Иванова аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 168,846 |

Спасибо за ссылку. Очень пригодилась! ...

размешен 14.10.19 | Тип: Статью

12 октября, в Улан-Удэ в библиотеке Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления  прошла первая научно-практическая конференция "Шапхаевски...

размешен 13.10.19 | Тип: Статью

С 3 по 5 октября на базе Валдайского национального парка проходила 4-я конференция природоохранных ГИС России. Она собрала 115 участников на Валдае, а виртуально к ней присоедини...

размешен 13.10.19 | Тип: Статью

Отходы—это на первый взгляд незаметная, но крайне серьезная проблема. Экологические проблемы создают и бытовые/коммунальные1, и промышленные отходы(хотя бытовые...

размешен 12.10.19 | Тип: Новость

Активисты ОНФ выявили множество ошибок в реестрах контейнерных площадок в нескольких муниципалитетах Кировской области. Чиновники отчитались об устранении всех нарушений, но факт...

размешен 11.10.19 | Тип: Статью

По многим параметрам выбросов в атмосферу Россия выглядит, мягко говоря, не очень хорошо по сравнению с большинством стран Европейского союза и близлежащих  стран. В частнос...

Подпишись на рассылку

Будьте в курсе последних новостей!

RSS-материал