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,

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 )

вот так будет лучше )

AI аватар
A I
Нет на сайте
Зарегистрирован: 09.06.10
По моему не хватает рисунков

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
Зима сдаёт свои позиции: каждый день, выходя на улицу, мы всё острее чувствуем приближение весны. Начинают возвращаться с мест зимовки наши птицы, воробьи в городе под крышами присматривают уютные местечки для будущего гнезда, токуют голуби. Совсем скоро сойдёт снег и, ставший таким привычным за зиму «белый мир», заиграет яркими цветами радуги. Весна – пора жизни! Не даром для растений и животных новый год начинает свой отчёт именно с этого времени. Для натуралиста наступает ак...
14 марта во всем мире отмечается Международный день действий против плотин, в защиту рек, воды и жизни и в этом году эта дата ознаменовалась хорошей новостью: Европейский банк реконструкции и развития (ЕБРР) не ведет никаких переговоров с правительством Монголии о финансировании строительства ГЭС в бассейне Селенги – крупнейшего притока озера Байкал. Такой ответ поступил из офиса ЕБРР в Улан-Баторе в ответ на запрос международной экологической коалиции «Реки без границ» (R...
Жителям  деревень расположенных рядом с Кийзасским угольным разрезом в Кемеровской области  стало невозможно жить в своих родных деревнях и районах. Да и уехать тоже не представляется возможным. Ведь мало кто решится купить дом в этом экологически неблагополучном месте. На протяжении 5 лет эта компания (кипрский офшор УК «ВостокУголь») ведет незаконную деятельность и терроризирует мысковчан, сообщил изданию ВашГород жит...
19 февраля состоялась поездка в  Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа пгт Краскино Хасанского муниципального района». В школе обучаются 518 учеников.  Среди них жители поселка Краскино, пгт Посьет, с. Гвоздево, с. Цуканово, с. Камышовое. В ноябре 2016 года школа пгт Краскино отпраздновала свой юбилей. В 1939 году в Краскино открылась первая средняя школа, а уже в 1941-ом звучали звуки первого в поселке выпускного вальса. Р...
"Человек – царь природы?" - на такую тему 21 марта прошли дебаты среди студентов Яшкинского техникума Кемеровской области  в рамках областной тематической консультации ГБУДПО « КРИРПО»    «Подготовка конкурентоспособного выпускника». Дебаты провела доктор технических наук, профессор Томского государственного архитектурно-строительного университета Лукашевич Ольга Дмитриевна. Сначала Ольга Дмитриевна познакомила студентов с правилами про...

Другие записи блогов

18.03.11 | В блоге: Марианна Яцышина
Мультинские озера и река Мульта должны сохраниться в своей естественно первозданности! Мы хотим приходить в эти края из года в год и наблюдать всю гениальную простоту и красоту Природы, впитывать и увозить в своем сердце ее частичку, чтобы хватило на целый год, до следующей встречи. Мир Мультинских озер, жизнь реки несущейся посреди таежной тишины невозмозможно рассказать словами или понять лишь по фотографиям, ее можно...
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...
17.08.11 | В блоге: Борис Лебедев
Мораль – понятие более тонкое, чем нравственность, связанное не только с системой нравов, но и с духовным миром человека, его ориентацией на внутренние ценности. От вопросов экологии, технологии, политологии мы неизбежно должны перейти к обсуждению проблем эволюции внутреннего мира человека. Необходимо найти способы такого воздействия на него, чтобы внутренний духовный мир человека превратился в его основную ценность. В этом и лежит ключ к самому главному – сохранению вида homo sapiens. Н.Н. Мои...
24.03.11 | В блоге: Кирилл Эккердт
Наш сайт Эко "Глобус" переехал на новый адрес:http://ecoglobus.ucoz.ru/.
09.01.14 | В блоге: Сергей Артемчук
Человеческий разум в процессе интеллектуальной деятельности, чувственных проявлений и эмоционального сопровождения, посредством химический реакций производит молекулярные соединения, рождает органическую «нематериальную» материю.  Поглощает эту материю в виде информации, перерабатывает ее и строит органику для своих тел. Совокупности этих тел рождают коллективные соединения, образуют системы и органы уже сложных общественных организмов. Индивидуум, посредством разумной мыслител...
24.09.10 | В блоге: Сергей Ненилин
Есть ли оно гражданское общество? Думаю, что каждый должен дать ответ для себя сам... Иногда кажется, что вернулись 90-е когда, когда беседовали полушепотом о политке  и при этом курили на кухнях и впитывали как губки все, что показывал телевизор.....Теперь мы в интернете... многие из нас пишут на сайты разных властных структур (администраций, министерств и ведомств), однако при этом людей так же отфутболивают, только виртуально... лишь бы ни куда не ходили, лишь бы ни чего не дел...
13.03.12 | В блоге: Виктор Дмитреко
13-го марта 2012 года мы смотрели по телевизору передачу о судебном процессе над членом одной из групп организации «Эколист» города Пензы. Нам очень понравился на этом суде руководитель группы организации «Эколист» (не помним его Ф.И.О.) и его горячая речь в защиту зелёных насаждений. Мы с ним полностью согласны. Парень, член группы «Эколист» в городе Пензе, которого судили, а потом оправдали на этом процессе, нам тоже понравился своей честностью и любовью к п...
18.10.12 | В блоге: Юрий Широков
Бали в первую очередь ассоциируется с курортным отдыхом. Остров очень популярен у туристов. Более 2,5 миллионов в год приезжает на Бали, чтобы поплавать и позагорать, полюбоваться на первозданные ландшафты с тропическими лесами, вулканами, пляжами, посетить древние храмы и познакомиться с богатейшей балийской культурой.  У этого праздника жизни есть оборотная сторона.  Блогер  VTAYSAEV  рассказал о том как там обстоит дело с мусором.   На острове Бали ежедневно обра...
01.12.11 | В блоге: Сурен Газарян
Вчера жители Темрюка сообщили Экологической Вахте по Северному Кавказу, что из болгарского порта Варна вышел железнодорожный паром "Авангард" с грузом отработанного ядерного топлива (ОЯТ) с АЭС Козлодуй. В ближайшее время паром прибудет в порт Кавказ, расположенный в Керченском проливе между Черным и Азовским морями. Оттуда ОЯТ будет доставлено по железной дороге на ПО "Маяк" в Челябинской области, которое занимается их переработкой и хранением в соответствии с межправительст...
07.09.15 | В блоге: Юрий Жуков
Легковой автомобиль и АМАК-система Вы, уважаемый читатель, никогда не задумывались над вопросом: сколько в мире существует фирм и заводов, выпускающих легковые автомобили? Я сегодня сам себе задал этот вопрос и навскидку насчитал 25: AUDI, BMW, CHEVROLET, CITROEN, FORD и так далее – не буду утомлять вас перечислением. Почти уверен, что их не 25, а значительно больше. А вот количество фирм или заводов в мире, которые выпускают АМАК-системы – ноль. Ну, конечно, катать людей по Земному...
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...
16.09.11 | В блоге: Федор Семенович
Обитает это животное лишь в одном месте Земного шара, на материке загадок и неожиданностей, в Австралии. Оно не похоже ни на какого другого зверя. Даже о его открытии и названии существует несколько версий. Но давайте обо всем по порядку. Это сейчас любой ребенок знает, как называется животное с большими мускулистыми задними лапами, длинным хвостом и кармашком на животе. А первые европейцы, оказавшиеся в Австралии, были очень удивлены, увидев его. Они попробовали жестами выяснить у туземцев, как...
14.02.12 | В блоге: Юрий Широков
На  канале Россия-24 прошли дебаты доверенных лиц  кандидатов в президенты. Михаила Прохорова представляла его родная сестра и главный редактор "Нового литературного обозрения" Ирина Прохорова, Владимира Путина - режиссер Никита Михалков.
22.10.14 | В блоге: sergei ochinskii
Станции очистки воды ТОПАС. Канализация на участке. «Биотерра» в своей работе использует технологии и оборудование, разработанные и опробованные в Европе – чешские станции очистки ТОПАС – современные, экологичные, работающие без шума и запаха, выдерживающие суровые требования эксплуатации в российском климате, надежные и долговечные.  В зависимости от модификации станции она может обслужить и небольшой загородный дом и целый комплекс загородной гостиницы или поместья...

Фотогалерея

Интересные ссылки

«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
6 недель 7 часов назад
Игорь Стефаненков
Игорь Стефаненков аватар
Прошу отредактировать размещённый на Вашем сайте материал...
Смотрели: 11,420 |

https://polyfact...

4 года 9 недель назад
Александр Ефимов
Александр Ефимов аватар
Прошу отредактировать размещённый на Вашем сайте материал...
Смотрели: 11,420 |

Добрый день, Юрий!

Большое спасибо!

4 года 9 недель назад
Юрий Широков
Юрий Широков аватар
Прошу отредактировать размещённый на Вашем сайте материал...
Смотрели: 11,420 |

Здравствуйте, Александр! Я убрал фото из материала. Изменения будут видны после обновления на сервере. Извините, нас за эту ситуацию.
...

4 года 10 недель назад
Александр Ефимов
Александр Ефимов аватар
Прошу отредактировать размещённый на Вашем сайте материал...
Смотрели: 11,420 |

Добрый день, Юрий!

Дело в том, что факт строительства порта не означает ещё строительства канала. Скажем, могут использоваться маломе...

4 года 10 недель назад
Юрий Широков
Юрий Широков аватар
Прошу отредактировать размещённый на Вашем сайте материал...
Смотрели: 11,420 |

Александр, здравствуйте! Вы же в статье и о строительстве порта пишете. Цитирую ваш текст: "Речь идёт о реализации проекта строительства мор...

размешен 21.04.18 | Тип: Новость

В ближайшее время в Кировской области появится обновленная территориальная схема обращения с отходами. По мнению экспертов кировского отделения Общероссийского народного фронта,...

размешен 19.04.18 | Тип: Проект

В 2018 г. Комитет по вопросам экологии МП ПК и Молодёжной профсоюзной комиссии ППОО ААК "ПРОГРЕСС" (arsprofkom.ru) приглашает всю молодёжь Дальнего Востока принять участие в проект...

размешен 17.04.18 | Тип: Статью

Соль в языке, еде, организме. Геология, химия, добыча поваренной соли.

 

…и сколько злости!смеху!соли!..

...
размешен 17.04.18 | Тип: Новость

...

ELF

размешен 17.04.18 | Тип: Проект

Подпишись на рассылку

Будьте в курсе последних новостей!

RSS-материал