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

17.04.11 | В блоге: A I
Бывший министр геологии СССР (29 декабря 1975 года — 7 июня 1989 года)  Е.А. Козловский отказался принять Почетную грамоту Президента РФ в знак протеста против политики, проводимой сегодня в стране. Президенту Российской Федерации Д.А. Медведеву Господин Президент! Меня поставили в известность, что Вы своим Распоряжением от 02 февраля 2011 года наградили меня Почётной грамотой Президента Российской Федерации за заслуги в области образования и многол...
07.02.13 | В блоге: Виктор Бобков
2013 год – Год охраны окружающей среды – объявлен Указом Президента Российской Федерации .Главная причина экологических конфликтов - коррупция и потеря прибыли для бизнеса. Люди борются за свои права, чистую экологию, а постепенно втягиваются в конфликт с бизнес структурами и государством в лице местных чиновников. Государственная система в отношении защитников природы не работает. Законные права граждан на достойную экологию остаются незащищенными судом и прокуратурой. Граждане не м...
19.12.12 | В блоге: Юрий Широков
Превратить соблюдение социальных норм в увлекательное занятие — давно и успешно применяется в дизайне мусорных контейнеров. В Голландии, например, очень распространены мусорные контейнеры в виде огромной баскетбольной корзины для «ловли» мусора. Она удобна для велосипедистов, которые не хотят останавливаться, чтобы выбросить пустую банку или огрызок съеденного на ходу яблока. Заодно такой бросок — это упражнение в меткости, дающее возможность блеснуть ловкостью. В другую...
29.03.11 | В блоге: Михаил Гунькин
Интернет наполнен темами, что какие японцы крутые, порядочные, организованные, не то, что советские Вани и Пети. Что технологии у них лучше, что порядочность выше, чем у советских и постсоветских людей, что СССР - ни на что не был годным, что аварию на ЧАЭС плохо ликвидировали, что скрывали информацию. В общем, что Япония - вся в белом, а СССР, Россия, Украина и Беларуси - непорядочные лапотники, сиречь необразованное быдло. На поверку то оказывается все наоборот. Раскрытию этого и посвящена д...
20.04.11 | В блоге: Елена Бабина
14 апреля 2011 г. в Николаевской районной библиотеке состоялся семинар АНО «Николаевский-на-Амуре информационно-культурный центр  «Книголюбы» «Экологическая акция – актуальный инструмент для развития экологического движения». Семинар проходил в рамках проекта «Пять экологических чудес Нижнеамурья».  На семинаре присутствовали библиотекари города и района, представители администрации. О поддержке районной администрацией экологического про...
21.03.12 | В блоге: Лилия Кудрина
Новый документальный фильм Галины Царевой показывает, что глобализационные процессы реально ставят вопрос о кардинальном изменении роли национального государства в современном мире.Идет поразительно спешное втягивание России в построение глобального сетевого информационно-сотового общества, что приведет к полной потере суверенитета нашей страны. По-сути – это построение невиданной в истории человечества всемирной антихристианской сверхтоталитарной технотронной диктатуры, где законы управле...
04.05.13 | В блоге: Алина Булатова
Падение метеорита под Челябинском в феврале 2013 года лишний раз напомнило, что метеоритная угроза Земле вполне реальна. Пока на Урале вставляли выбитые взрывом стекла, во всем мире вспоминали «Тунгусское диво» и нередкие в последнее время сообщения об астероида, проходящих вблизи от Земли. В самом деле, если нашей планете будет угрожать столкновение с крупным космическим телом, сможем ли мы защитить её от космического армагеддона? ВРАЖДЕБНОЕ ОКРУЖЕНИЕ Космос не так уж пуст. Астроном...
16.07.18 | В блоге: Denis Solomakhin
Салаирский кряж - низкогорная таёжная страна, большая часть которой расположена в Алтайском крае. Удивительно, но эта интересная территория практически не изучена и совершенно не имеет своего фотообраза. Это при том, что в ближайшие годы тут будет создан новый национальный парк. Я с детства влюблён в Салаирский кряж. И для меня стало делом чести - запечатление всего многообразие природной мозайки этой территории, несмотря на сложные условия для пеших и автомобильных экспедиций. Да ещё и ест...
18.05.12 | В блоге: Евгения Есипова
Проект  «Зеленая тема»  представит на Санках-2012 целую программу, посвященную экологической тематике.  В течение недели Вы сможете не только узнать, что такое экологичный стиль  жизни, но и приобщиться к нему. В этом Вам поможет инициативная группа из Челябинска и Москвы.   1.       Игровой тренинг  «Дорогой наш мусор»: обучение раздельному сбору мусора. 2.        Семинар...
11.01.24 | В блоге: Дмитрий Лисицын
Поздравляю всех с Днем заповедников и национальных парков России! В этот день, 11 января, ровно 107 лет назад, в нашей стране был создан самый первый заповедник – Баргузинский. Заповедное дело в России: страницы и уроки истории Минуло более 100 лет с того июльского дня 1914 года, когда на Байкале, в бухте Сосновка высадилась экспедиция Департамента земледелия в составе молодых, энергичных, образованных и интеллигентных людей, под началом Г.Г.Доппельмаира. А вчера...
31.10.10 | В блоге: Юрий Широков
На конференции Форума Доноров управляющий директор «Тройки Диалог» Гор Нахапетян заявил, что для того чтобы благотворительность была эффективной – там должны работать высокопрофессиональные менеджеры с заработной платой не менее $10 тыс. (именно в таком размере «Тройка Диалог», по словам Гора Нахапетяна, обеспечивает з.п. менеджеру фонда «Подари жизнь»). Гор Нахапетян на конференции Форума Доноров Для многих, по меньшей мере, это слышать непри...
31.12.11 | В блоге: Юрий Котенёв
Алтай-страна высоких гор и вечных снегов! Именно этим, мотивируются тысячи туристов приезжающих сюда. А, что действительно, дикой природы и сумасшедших видов нам не занимать. Но только ли, одно это может привлекать к нам туристов? Возможно ли совершить на Алтае автопутешествие зимой? Будет ли что посмотреть, когда пробраться до основных достопримечательностей гор почти не возможно? Студенческое сообщество Алтайского филиала Российской международной академии туризма организовали научно - прак...
28.01.11 | В блоге: Мария Черканова
я не могу загрузить фото в проект! выдает ошибку,помогите!
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/...
17.03.16 | В блоге: Юрий Жуков
Расчёты журналистов РБК и конструктора АМАК-системы Журналисты РБК (Российского бизнес-телеканала) подсчитали, что на военную операцию в Сирии Россия затратила минимум (минимум!) 38 миллиардов рублей. Это по состоянию на середину марта 2016 года. Конструктор АМАК-системы (см. www.amak-sistema.ru) подсчитал, что строительство одной опытной АМАК-системы для производства гречихи может составить 7 миллиардов рублей. На что конкретно потрачено 38 миллиардов рублей в Сирии знают журналисты РБК, а прос...

Фотогалерея

Владимир Куш - русский Сальвадор Дали Soberbio-Dali

Интересные ссылки

Коллекция экологических ссылок

Коллекция экологических ссылок

 

 

Другие статьи

Активность на сайте

сортировать по иконкам
2 года 14 недель назад
YВMIV YВMIV
YВMIV YВMIV аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 287,866 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

2 года 17 недель назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 287,866 |

Thank you, your site is very useful!

2 года 17 недель назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 287,866 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

2 года 45 недель назад
Евгений Емельянов
Евгений Емельянов аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 287,866 |

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

2 года 17 недель назад
Гость
Гость аватар
Ситуация с эко-форумами в Бразилии

Смотрели: 8,212 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!