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
Проблемы и возможности осуществления мегапроектов  в "Эпоху ПиП" Для стран Евразийского континента, да и мира в целом, рамочным процессом, все больше влияющим на многие аспекты развития и использования ресурсов, является заявленная в 2013 году Китаем Инициатива «Пояс и путь»(ПиП), состоящая из «Экономического пояса Шелкового пути» и «Морского шелкового пути XXI века». Выдвижение Инициативы ПиП в 2013 г. было вызвано как социально-экономической и...
ЛОСОСЕВОМУ ПАРКУ НА КАМЧАТКЕ БЫТЬ!!! НО НУЖНЫ СПОНСОРЫ! Мы просим распространить эту информацию как можно шире. На Камчатке – в Стране Лососей – люди не удосужились, как это делается во всем мире, поставить памятник ЦАРЬ-РЫБЕ в благодарность за то, что она нас кормит, создает рабочие места, определяет экономическое развитие.  Камчатский региональный общественный фонд «Сохраним лососей ВМЕСТЕ!» попытался восполнить этот пробел и начал создавать Лососевый парк...
Понимание и оценка современного состояния гео- и экосистем невозможны без знания истории их развития. Как подчеркивал Л. С. Берг, «ландшафты не есть нечто неизменное во времени… понять данный ландшафт можно лишь тогда, когда известно, как он произошел и во что со временем превратился» (цит. по: [ 14, с. 3]). В полной мере это относится и к озёрным комплексам, как одним из важнейших компонентов ландшафтной структуры Западно-Сибирской равнины и субарктических регионов Сибири....
Реки в силу своей коммуникативной функции оказывались естественными связующими осями для систем расселения. Если в европейской части страны за достаточно долгий срок сформировалась определённые закономерности в размещении населения по берегам крупнейших рек (см. [2]), то за Уралом и в XX веке по рекам проходил фронтир освоения удалённой от основной полосы расселения территории, прежде всего зоны Севера. В условиях или крайне редкого или вообще отсутствующего наличия ж/д и автомагистралей связующ...
Все зимовальные участки и нерестилища западносибирского осетра находятся выше устья р. Тара в южной части территории Омской области в Павлодарской области республики Казахстан. С 1950-х гг. по различным причинам происходит систематическое уничтожение результатов естественной и искусственной репродукции осетра сибирского, с сокращением маточного поголовья. Решение проблемы сохранения западносибирского осетра предполагает межрегиональные и международные соглашения и их выполнение, при полном соотв...

Другие записи блогов

16.06.16 | В блоге: Геннадий Стремоухов
Традиционными, стандартными меторами это наисложнейшая проблема НЕ РЕШАЕТСЯ....Нужны методы НЕ СТАНДАРТНЫЕ что мы и предлагаем... К сожалению   - А ОНО КОМУ ТО НАДО????????? Письмо кооператора-практика Геннадия Даниловича Стремоухова к губернатору Московской области с призывом увидеть положительное зерно в проектах, которые по словам Геннадия Даниловича он толмачит власть имущим уже много лет, а воз и ныне там! Андрею Юрьевичу Воробьёву. Андрей Юрьевич, всяких Вам благ. Под впечатление...
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...
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...
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....
13.10.11 | В блоге: Александр Давыдов
Об этом ярко свидетельствует опыт жителей Красночикойского района Забайкальского края при предоставлении месторождения урана «Горное» одноименной уранодобывающей компании. Краткая история вопроса. В марте 2005 г. глава администрации района получает предложение от известной в Забайкалье и в стране уранодобывающей компании предложение дать предварительное согласие на разработку месторождение «Горное» которое находится на территории района. Глава района, особо не обосновывая...
16.06.12 | В блоге: Виктор Бобков
             ДЕПУТАТ  СОБРАНИЯ ДЕПУТАТОВ  КАМЫШИНСКОГО  СЕЛЬСОВЕТА КУРСКОГО РАЙОНА КУРСКОЙ ОБЛАСТИ БОБКОВ ВИКТОР ВАСИЛЬЕВИЧ Уважаемый Владимир Владимирович или тот кто будет заниматься моим обращением дочитайте пожалуйста до конца( извините что получилось не коротко)- обращаюсь к Вам как к последней инстанции найти правду и выполнить наказ своих избирателей(письмо подписало более 500 человек) а ждут положительных результатов...
17.08.11 | В блоге: Борис Лебедев
Средняя линия Какой огромный и прекрасный в своем многообразии мир мы видим и ощущаем. Величественные горы, живительный воздух, прозрачность воды и красота грозных молний и северного сияния... А ведь в основе всего этого - одни и те же элементарные частицы, атомы и молекулы. Что же принуждает одинаковую исходную материю принимать различные физические состояния - твердое (горы), жидкое (вода), газообразное (воздух), плазменное (молнии и северное сияние)? Это может происходить лишь в результате во...
16.02.15 | В блоге: Юрий Широков
Звериный оскал патриотизма - так называется очередной выпуск программы "Все как у зверей". Он рассказывает о том как не сложно нами манипулировать.   "Всё как у зверей" - это программа о том, в кого люди такие. Придумывает и ведет "Все как у зверей" вечный натуралист Евгения Тимонова, а помогают ей разные хорошие животные. Или она им.
14.11.11 | В блоге: Сурен Газарян
Вчера в 17.30 граждане России сломали забор, незаконно построенный на землях государственного лесного фонда вокруг дачи кубанского губернатора Александра Ткачева. и провели общественную инспекцию строительства этой резиденции, которое ведется на захваченных лесных землях  и на берегу Черного моря.Статья 11 Лесного кодекса гарантирует гражданам право свободно и бесплатно находится в лесах. Это право главный кубанский единоросс нарушает уже много лет. Поэтому первым делом наши девушки сделали...
18.03.12 | В блоге: Юрий Широков
Маше Алёхиной угрожают отнять ребенка С этим я уже встречался.  Наше государство не брезгует оказывать давление на женщин через их детей. Посмотрите начало видео, которое мы записали с Евгенией Чириковой только год назад. 21 февраля, когда ее не было дома, к ней приходили органы опеки и интересовались у няни и у соседей - её детьми. Посмотрите внимательнее, как говорит Евгения Чирикова. Это не потому, что у нее какие-то неудобства с тем, чтобы говорить на камеру. Евгения Чирикова находит...
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
18.05.12 | В блоге: Юрий Широков
«Новая газета» опубликовала документ, как можно предположить, Управления президента РФ по внутренней политике, содержащий характеристики на членов Общественной палаты (созыв 2012 года) и рекомендации по управлению теми или иными персонами. "Стилистика документа живо напоминает кинофильм «Семнадцать мгновений весны» со зловещими перебивками на характеристики персонажей, зачитывавшиеся таинственным голосом Ефима Копеляна: «характер нордический, связей, порочащих...
13.06.15 | В блоге: Юрий Жуков
Энергия, зерно, трактор и АМАК-система Читателю, который занимается энергией профессионально, рассказывать, что такое энергия, не надо. А вот читателю обычному и далёкому от этой темы дать некоторые пояснения надо. Энергия – это скалярная (т.е. выраженная числом) физическая величина, являющаяся единой мерой различных форм движения и взаимодействия материи. Видов энергии много, например: тепловая, механическая, химическая, электрическая, электромагнитная, ядерная и другие. Один вид энергии может...
09.02.18 | В блоге: Лена ЛЮБИМАЯ ПЛАНЕТА
1. Мы все едины. Один за всех и все за одного.  Создаем коллективное сознание.  2. Нет конкуренции. Есть только поддержка друг друга.  Я заменяем на ТЫ и МЫ.  3. Нет вражды. Если кто-то думает, что он нам враг,  то мы так не думаем!  4. Тотальное прощение и принятие других. Мы все несовершенны. Зачем кого-то критиковать?   5. Тотальное прощение и принятие себя. Чувство вины заменяем на работу над собой.  6. Нет свободной воли. Зачем она нужна?   Свобо...
13.09.12 | В блоге: Юрий Широков
Это секвойя – рекордсмен среди ныне существующих на планете деревьев. Она вырастает до гигантских размеров и живет очень долго: некоторые из растущих сейчас деревьев существовали еще до рождения Христа. Секвойи избрали себе одну из самых сложных и прихотливых стратегий выживания. Кора калифорнийской секвойи очень толстая, местами — до 30 сантиметров. При соприкосновении с огнём она обугливается и превращается в тепловую защиту, работающий по принципу, сходному с тепловой защитой во...

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
3 недели 3 дня назад
Надежда Бреева
Надежда Бреева аватар
Нужна ли России ГИС с информацией о состоянии и качестве поч...
Смотрели: 3,806 |

Проверить почву на соответствие гигиеническим нормативам ГН 2.1.7.2041-06 [Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почв...

17 недель 4 дня назад
Дмитрий Мартынов
Дмитрий Мартынов аватар
Нужна ли России ГИС с информацией о состоянии и качестве поч...
Смотрели: 3,806 |

Инженерно-экологические изыскания (http://s-g-i.ru/ecologic...

4 года 41 неделя назад
Наталья Новоселова
Наталья Новоселова аватар
Нужна ли России ГИС с информацией о состоянии и качестве поч...
Смотрели: 3,806 |

Интересно. Вынесу в Новости на ГИС Лаб. 

3 недели 3 дня назад
Надежда Бреева
Надежда Бреева аватар
Бутырский район

Смотрели: 1,108 |

Проверить качество воды в Бутырском районе Москвы можно в независимой лаборатории http://www.chemanalytica.ru/analiz_vody 

...

3 недели 3 дня назад
Надежда Бреева
Надежда Бреева аватар
Экология в районах Санкт Петербурга

Смотрели: 7,919 |

На экологию так же значительно влияют сбросы промышленных  предприятий. Проверить качество воды лучше в независимой лаборатории...

размешен 20.09.18 | Тип: Статью

ЛОСОСЕВОМУ ПАРКУ НА КАМЧАТКЕ БЫТЬ!!! НО НУЖНЫ СПОНСОРЫ!

Мы просим распространить эту информацию как можно шире.

На Камчатке – в Стране Лососей...

размешен 20.09.18 | Тип: Событие

УВАЖАЕМЫЕ КОЛЛЕГИ!

Информируем Вас, что 01 октября 2018 года во Владивостоке, в рамках мероприятий PAME (The Protection of the Arctic Marine Environ...

размешен 19.09.18 | Тип: Статью

На своей Буяновской земле, мы отряд «Экопатруль» этим летом встречали «незваных гостей». О них мы узнали, приняв участие в краевом исследовательском конкурсе «Ч...

размешен 18.09.18 | Тип: Статью

Крупнейший остров Байкала знаменит разнообразием своих ландшафтов и природных сообществ. Почти половину Ольхона занимают сухие степи, хотя вокруг - целое море пресной воды. Еще здесь есть об...

размешен 18.09.18 | Тип: Статью

Эксперты и активисты регионального отделения Общероссийского народного фронта в Москве совместно с ГПБУ «Мосприрода» провели на природных территориях Москвы серию экологических п...

Подпишись на рассылку

Будьте в курсе последних новостей!

RSS-материал