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
Стартовала международная акция по оказанию поддержки особо охраняемым природным территориям «Марш парков-2019». Девиз акции в 2019 году – «Сохраним места обитания растений и животных!». Акция проводится  ежегодно с 1995 г. в России, на Украине, в Белоруссии, Армении и государствах Центральной Азии.   Организатором и координатором “Марша парков” является общественная организация "Центр охраны дикой приро...
Волонтерские проекты в Новосибирской области начинали развиваться в области изучения и охраны живой природы в 90-ых гг прошлого века. В них на общественных началах участвовали и студенты и преподаватели биологических специальностей вузов, и специалисты институтов СО РАН. Это, например, проект Операция «Черный аист» Экологического клуба НГУ в 1996-1998 гг, благодаря которому удалось собрать и проверить сведения о 30 новых местообитаниях черного аиста, орлана-белохвоста и беркута. Эта...
В настоящей статье преимущественно на основе опубликованных источников приведён краткий обзор основных непрямых (косвенных, опосредованных) факторов, которые с начала 1990-х годов так или иначе влияют на состояние и тенденции развития российской системы особо охраняемых природных территорий (ООПТ)—важнейшего элемента национального природного наследия. Под непрямыми факторами (indirect drivers) принято понимать те, которые воздействуют на уровень (силу влияния) или скорость изменения одного...
Не секрет, что месторождения с большими содержаниями россыпных полезных ископаемых, таких как золота, алмазов, платины, сапфиров, янтаря, рубинов давно выработаны. Остаются множество забалансовых участков малых или труднодоступных по существу, которые до сегодняшнего дня не предоставляли промышленный интерес горно-добывающим предприятиям. Инновации и прорывные технологии, постепенно внедряющиеся в отрасли с 70 - ых годов прошлого века, сегодня бурно начинают приобретать малые и средние предприят...
2018 год стал юбилейным для инициативной группы «Омские орхидеи» - исполнилось 20 лет, как группа официально стала организовывать ботанические экспедиции по изучению и охране орхидных Омской области. Это были сложные времена: отсутствие финансов заставляло нас самим зарабатывать деньги на транспорт, вывозить группу учащихся Детского ЭкоЦентра и учёных кафедры ботаники ОмГПУ на полевые исследования. Но сколько эмоций, исследовательских работ и накормленных комаров! И вот в 2018 году н...

Другие записи блогов

05.06.13 | В блоге: Михаил Гунькин
Ученые бьют тревогу: за 50 лет площадь озера Чад, одного из крупнейших водосмов Африки, воды которого играют ключевую роль в жизни более 30 млн. жителей Камеруна, Нигерии, Нигера и Чада, сократилась на 90%. Если уровень воды продолжит снижаться такими же темпами, через 20 лет озеро может полностью пересохнуть, что грозит обернуться экологической и гуманитарной катастрофой для региона. Как отметил министр охраны окружающей среды и рыболовства Чада Хассан Терап, "в 1963 г площадь озера Чад со...
26.01.18 | В блоге: Наталья Чубыкина
Год экологии закончился, надо бы подвести итоги, прежде чем переходить без передышки к году волонтера. Из очевидного в Новосибирске: потратили кучу денег, думаю, счет на миллионы, на саженцы - декоративный кустарник, кедры, что-то еще. В центре это почти все загнулось, потому что садили не там и не ухаживали - кому нужно? И сажать-то негде, в Новосибирске проблема давно не в саженцах, а в территориях. Которых нет, город задыхается без зеленых зон и рекреаций. Теперь вот, что характерно, в...
30.10.16 | В блоге: Юрий Жуков
За последние сто лет в некоторых областях человеческой деятельности произошли технологические революции, в корне изменившие эти области. Каковы характерные признаки любой технологической революции? Очевидно такие: изобретаются и внедряются в жизнь принципиально новые орудия труда, которые скачкообразно повышают производительность труда, делая его более эффективным, привлекательным и комфортным. Такая технологическая революция произошла, например, в земледелии, когда мотыга, лошадь и серп, волею...
24.12.17 | В блоге: Гость
В Новосибирске жители микрорайона «Весенний» на Первомайке многометровыми буквами написали на грязном снегу слово САЖА . Фото опубликовал в Твиттере  Алексей Акимович.
05.02.11 | В блоге: сергей Конев
История реализации проекта по нарушениям угольными предприятиями природоохранных норм в городе Полысаево в 2005 году. В 2005 году в возрасте 14 лет реализовывал проект по нарушениям угольными предприятиями природоохранных норм в городе Полысаево. Кратко город Полысаево расположен в центральной части Кемеровской области, на правом берегу реки Иня (приток Оби), в 100 км к югу от города Кемерово. Территория города составляет 50кв.м. Численность населения 31 тыс. человек. Извлечение полезных ископае...
17.01.13 | В блоге: Виктор Бобков
http://chinovnic.ru/novosti/pochemu_flotovodec_ushakov_v_grobu_by_pereve... http://vk.com/id122098492?w=wall122098492_65%2Fall      
21.10.11 | В блоге: Семен Петров
Однажды в моем аквариуме поселился рак. Совершенно незаметное днем членистоногое, существо начинало активные «боевые действия», стоило лишь выключить вечером свет. Рак охотился на рыб. Поначалу было интересно наблюдать: охотник из аквариумного рака не ахти какой, и заметного ущерба он никому не наносил. Но когда самая крупная скалярия лишилась части красивого хвоста, пришлось переселять задиру. В отсадном аквариуме обитали лишь верткие меченосцы, справиться с которыми у рака не было никаких шанс...
19.10.11 | В блоге: Юрий Широков
Online-интервью с Борисом Стругацким   Андрей [ 04.10 13:42 ] "Там где торжествует серость к власти рано или поздно приходят черные", думает герой "Трудно быть богом". Уважаемый Борис Натанович, неужели это про сегодняшних нас и про будущее нашей страны?   В том числе и про нас. В какой-то мере. В той самой, в которой мы позволяем это себе. А мы – позволяем. Наша «серость» это - пассивность. Социальная лень и лень вообще. Страх св...
23.04.13 | В блоге: Елена Кальянова
27 апреля в 12.00 на территории Никитского Бульвара в рамках городского субботника Москвы, стартует уникальный экологический квест «По следам ЭлектроХлама». Главный организатор – Московский молодежный многофункциональный центр (МММЦ). В наш век высоких технологий нельзя представить себе более актуального субботника, чем очищение города от электрохлама. Компьютеры, телевизоры, радиоприемники и любая другая техника, оказывающаяся на городской свалке, выделяет в воздух и почву токсичные вещества. С...
17.12.17 | В блоге: Борис Федоров
Вот оказывается почему в Москве неприятный запах в последнее время. Мэр Москвы и МЧС убеждены что запах из полигона "Кучино" -   https://www.sobyanin.ru/o-prichinah-nepriyatnogo-zapaha-v-moskve А Подмосковное Минэкологии провело собственное расследование и уверено заявляет о том  что это может быть все что угодно, но только не Кучино! (читайте ниже) Как вы думаете, кто прав в сложившейся ситуации???    В Минэкологии Подмосковья считают, что "Кучино"...
22.07.13 | В блоге: Александр Королёв
Я разрушаю, чтобы создавать. Введение: Совершённые мой открытия есть лишь перевод истины на язык человеческий. Основное открытие изменит мир в прямом смысле этого слова. Современная наука многое знает, но мало понимает. Имеющиеся многотонные описания простых процессов усыпляют, портят зрение и вообще отбивают всяческое желание задавать вопросы. Эта статья краткий экскурс в немного другой мир, в котором мы живём, со временем - подробней. Последую примеру Стивена Хокинга,- ни одной формулы. Др...
08.08.11 | В блоге: Юрий Широков
Страна донашивает советские одежки. Не строится и не воспроизводится. Вымываются кадры. Все чаще случаются и, увы, еще предстоят катастрофы. Происходит одичание и озлобление людей — не без помощи телеящика. Элиты погрязли в бесстыжем воровстве. Но одновременно есть что-то обнадеживающее. Нарастает самоорганизация. Это может быть и поселок Сагра — при всей запутанности того, что там стряслось. Я увидел, что мужики там не лежат по канавам. Я общался с ними — обаятельные и энергич...
18.03.14 | В блоге: Михаил Пищулин
Оригинал записи:  http://pishchulin.livejournal.com/371972.html владельцы Золотого пляжа окончательно наплевали на всех и продолжают уничтожать озеро Тургояк. Они не понимают, что туристы потом не поедут на берег загаженного водоёма. На экосистему озера и так оказывается громадная нагрузка отдыхающими (стирают, оставляют мусор, вырубают деревца на костры), но это цветочки. В видеоролике показано происходившее беззаконие этим летом: - разворотили берег якобы под реконструкцию, а вместо эт...
03.02.12 | В блоге: Филипп Стручков
В наше время на первом месте стоит вопрос экологического состояния нашей страны. Ведь от экологии зависит самое главное в нашей жизни - здоровье и кроме этого еще и общее наше воспитание - этическое и экологическое. В качестве примера хочу привести экологическое состояние нашего района в республике Саха (Якутия), т.е. Мирнинского района в частности окрестности села Таас-Юрях. Из-за большой вырубки просек с целью поиска полезных природных ископаемых, происходит глобальное разрушение родной природ...

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
9 недель 4 дня назад
Надежда Бреева
Надежда Бреева аватар
Бутырский район

Смотрели: 1,483 |

Экология в Новой Москве . Поселение Щаповское.

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

9 недель 4 дня назад
Надежда Бреева
Надежда Бреева аватар
Бутырский район

Смотрели: 1,483 |

Проверить качество воды в Бутырском районе Москвы можно в независимой лаборатории ...

9 недель 4 дня назад
Надежда Бреева
Надежда Бреева аватар
Библиотеки ценной природоохранной литературы (научной, практ...
Смотрели: 1,716 |

Библиотека по природоохранной документации водных ресурсов ГОСТы, СНИПы, ПНДФ :...

20 недель 19 часов назад
Екатерина Алтайская
Екатерина Алтайская аватар
Приливы и отливы-результат опрокидыван­и­я водоворотов

Смотрели: 3,656 |

Добрый день, уважаемые форумчане! Я пишу статьи про ФККО, на самые злободневные темы. Предлагаю вам ознакомиться с последними материалами о...

3 года 13 недель назад
Юсуп Хизиров
Юсуп Хизиров аватар
Приливы и отливы-результат опрокидыван­и­я водоворотов

Смотрели: 3,656 |

Отзывы на гипотезу:­­

Викизнание: Обсуждение: Приливы_и_отлив­­ы
http:/.../goo.gl/JTHKlX
Википедия: Обсуждение: Прилив и...

размешен 22.02.19 | Тип: Статью

 На берегу озера Байкал у поселка Култук Иркутской области полным ходом идет строительство  китайского завода по розливу бутилированной воды. Основным инвесто...

размешен 22.02.19 | Тип: Статью

 Более 20 зелёных зон и природных территорий Новосибирска предлагается перезонировать под различную застройку. Также в жилые зоны переводятся территории, изначально предназн...

размешен 22.02.19 | Тип: Статью

Стартовала международная акция по оказанию поддержки особо охраняемым природным территориям «Марш парков-2019». Девиз акции в 2019 году –...

размешен 22.02.19 | Тип: Статью

Подведены предварительные результаты первой полевой экспедиции в рамках ежегодных полномасштабных учётов снежного барсана плато Укок в Горном Алтае.

Из экспе...

размешен 22.02.19 | Тип: Новость

В Кирове прошла ежегодная конференция регионального отделения Общероссийского народного фронта, на которой помимо экспертов движения присутствовали губернатор Кировской области Игорь Василье...

Подпишись на рассылку

Будьте в курсе последних новостей!

RSS-материал