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

28.03.12 | В блоге: Михаил Гунькин
Ваша идеальная жизнь - это смесь семи составляющих в такой комбинации, которая приносит вам наивысшее счастье в каждый конкретный момент. Определив успех и счастье в терминах одного или более из этих семи ингредиентов, вы формулируете четкую цель, к которой следует стремиться. Теперь вы сможете измерить степень эффективности своих действий. Также станет возможным определение областей, где требуются изменения для улучшения собственной жизни. Ваше первое задание - создать ясную картинку того,...
23.06.13 | В блоге: Александр Пильников
В летне-осенний период наша Забайкальская краевая общественная организация Туристический клуб «Чиндачи» планирует построить две беседки с декоративными металлическими сферами для разжигания костра в наиболее посещаемых автотуристами местах. Нижняя часть сферы выкладывается керамикой из огнеупорной глины и имеет отверстия для стока воды и поддува воздуха. На металлических сферах мы планируем вырезать сюжеты, посвященные природе родного края. На сфере, которая будет установлена вблизи природного...
03.01.23 | В блоге: Андрей Баздырев
В прошлом году в этот самый день я написал про острое предчувствие тёмного времени, но даже и представить не мог, что оно будет настолько тёмным. Наверное, это первый Новый год в моей жизни, когда новогоднего настроения почти и нет. Хотя, казалось бы, и компания, и погода самые праздничные. Но вот смотрю я на наше сибирское снежное кружево на раскидистых берёзах и соснах, переливающееся в последних солнечных лучах последнего дня этого страшного года, а думаю об уничтоженных городах, о милл...
24.01.12 | В блоге: Ася Николаева
На нашем сайте появились долгожданные видео-инструкции. Теперь посетители, желающие воспользоваться возможностями Экодело.орг, или уже пробовавшие это сделать, и испытавшие затруднения, могут увидеть, как по этому пути прошел другой. Теперь можно увидеть и услышать Как зарегистрироваться на сайте, Как разместить свою фотографию в своем профиле, Как разместить свою заявку на конкурс экологических проектов и Как проголосовать за понравившийся проект. Если у Вас возникают другие вопросы о пользо...
09.06.23 | В блоге: Юрий Широков
Лемболовское озеро — озеро на Карельском перешейке во Всеволожском районе Ленинградской области.  Расстояние от Санкт-Петербурга  составляет около 50 км. Озеро большое (около 12 км длиной и З км шириной). Вода в целом чистая и даже прозрачная. Глубина небольшая и набирается плавно, заходить удобно, как в финском заливе, до глубокой воды придется пройтись.  Имеет сильно изрезанные берега, поросшими соснов...
26.07.13 | В блоге: Артем Петров
дебильно и прикольно - все как вжизни. Люди на общественныне дела не обьединяються, и все ждут, когда кто-то сдвинит глыбу проблем, а они все будут страдать от этой проблемы, но никто не сдвинется помочь сдвинуть эту глыбу проблем. Общество эгоистов, надеющихся на горстку альтруистов. Это только в кино все кончилось хорошо,а в жизни все медленно дохнут от проблем, которые давно пора всем вместе решить = например правительство которое против народа, мировое правительство против всего человечеств...
30.03.11 | В блоге: Михаил Гунькин
Кто сказал, что в России живут хуже, чем в США? Смотря кто... Доходы главы Госкорпорации "Росатом" господина Кириенко, полученные по месту его основной деятельности: доход по основному месту работы, с учетом выплат за обращение со сведениями, составляющими государственную тайну, – 16 354 022 руб. 95 коп., т.е. он получал 545 тысяч долларов в год, более 45 тыс. $ в месяц. см - http://www.old.rosatom.ru/ru/about/report/report_1/ Доход президента России - в 4 раза меньше...
22.10.12 | В блоге: Владимир Изергин
Вероятно, многие владивостокцы знают, что значительная часть воды поступает в городской водопровод из Седанкинского и Богатинского водохранилищ, созданных на малых реках полуострова Муравьёва-Амурского: Седанки и Богатой. Чтобы водные источники не иссякали и не загрязнялись, в водосборных бассейнах этих водохранилищ были образованы санитарно-защитные зоны. В этих зонах нет строений и дорог общего пользования и не ведётся хозяйственная деятельность, за исключением расположения линейных объектов,...
12.04.11 | В блоге: Михаил Гунькин
Цезий в фарфоровой чашке сакэ Я запью стаканом русской водки. Черно-белый дым за моим окном Дым моей Фукусимы… Вокруг аварии на Фукусиме тысячи и тысячи публикаций в СМИ. К сожалению после 18 марта 2011 в освещении событий на Фукусиме произошла перемена — включили цензуру и пиар. Картину аварии ретушируют изо всех сил, пытаясь замаскировать ее последствия для Японии и всего человечества. Ядерные взрывы на Фукусиме На атомной электростанции Фукусима шесть реакторов. На фотограф...
12.04.11 | В блоге: Любовь Мыреева
Был в городе праздник под открытым небом.  Люди пели, танцевали, были творческие выставки. Облака были быстротечны и очень подвижны, сложилась необыкновенная картина. А может это сам всевышний наблюдал за нами? Взгляд не весел, может, что-то делаем не так?
23.12.12 | В блоге: Виктор Бобков
http://chinovnic.ru/novosti/pochemu_flotovodec_ushakov_v_grobu_by_pereve...
19.02.11 | В блоге: Наталья Легачева
Вот несколько фотографий из леса
02.02.11 | В блоге: Елена Горбатых
Нам ничто не сможет помешать! Мы будем искать спонсоров, обращаться к волонтерам, к власти, но проект будет воплощен в жизнь! Потому что это наша жизнь и наше село! Обращаюсь ко всем, кто может нам помочь:помоги изменить этот мир в лучшую сторону!!!
07.10.15 | В блоге: Юрий Широков
Это не стог сена, неведомым образом попавший в центр Питера, а инсталляция  итальянского классика мозаичного искусства Марко Бравура. Работа называется - «Roto B». Инсталляция фокусируется на важности повторного использования и переработки отходов. «Это не просто обрезки золотой стеклянной смальты или соломы, оставшейся после обмолота, которая была пущена в дело, - это нечто большее, возможно вся наша планета. Мы должны учиться искусству переработки - повторного использов...
11.08.11 | В блоге: Артем Кузнецов
Экологи бьют тревогу – знаменитый Великий Барьерный риф умирает. Вместе с ним из биосферы планеты исчезнут десяти тысяч видов живых существа, населяющих коралловые образования рифа. Великий (Большой) Барьерный риф – одна из самых сложных экосистем на Земле, существующая в современном виде вот уже более 8000 лет. Он простирается от восточного побережья Австралии до залива Папуа на побережье Папуа Новой Гвинеи. Общая протяженность рифа составляет 2300 километров, а ширина – от 2 до 150 километров....

Фотогалерея

художник Мошкин Игорь

Интересные ссылки

Коллекция экологических ссылок

Коллекция экологических ссылок

 

 

Другие статьи

Активность на сайте

сортировать по иконкам
2 года 5 дней назад
YВMIV YВMIV
YВMIV YВMIV аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 282,342 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

2 года 3 недели назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 282,342 |

Thank you, your site is very useful!

2 года 3 недели назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 282,342 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

2 года 31 неделя назад
Евгений Емельянов
Евгений Емельянов аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 282,342 |

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

2 года 3 недели назад
Гость
Гость аватар
Ситуация с эко-форумами в Бразилии

Смотрели: 7,611 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!