Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено из Fishing в фудвеб )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Рыбалка в пищевой сети

Промысел по трофической сети - это процесс, при котором рыболовство в данной экосистеме, «истощив крупную хищную рыбу на вершине пищевой сети, превращается в все более мелкие виды, в конечном итоге заканчиваясь ранее отвергнутой мелкой рыбой и беспозвоночными». [1]

Этот процесс был впервые продемонстрирован ученым-рыболовом Дэниелом Поли и другими в статье, опубликованной в журнале Science в 1998 году. [2] Крупные хищные рыбы с более высокими трофическими уровнями были истощены в дикой природе . В результате рыбная промышленность систематически «вылавливала трофическую сеть», нацеливаясь на виды рыб с постепенно снижающимся трофическим уровнем.

Трофический уровень рыбы - это позиция, которую она занимает в пищевой цепи . В статье устанавливается важность среднего трофического уровня рыбных промыслов как инструмента измерения состояния экосистем океана. В 2000 году Конвенция о биологическом разнообразии выбрала средний трофический уровень промыслового улова, переименованный в «Морской трофический индекс» (MTI), в качестве одного из восьми индикаторов здоровья экосистемы . Однако многие из самых прибыльных промыслов в мире - это промысел ракообразных и моллюсков, которые находятся на низком трофическом уровне и, следовательно, приводят к более низким значениям MTI. [3]

Обзор [ править ]

Средний трофический уровень улова мирового рыболовства неуклонно снижается , поскольку многие высокого трофического уровня рыбы, такие , как этот тунец , были истощены .
Рыбаки все чаще выбирают рыбу с более низким трофическим уровнем, такую ​​как анчоусы и другие кормовые рыбы .
По словам Дэниела Поли , если тенденция сохранится, потребители могут есть бутерброды с медузами . [4]

За последние 50 лет численность крупных хищных рыб , таких как треска , рыба-меч и тунец , снизилась на 90 процентов. [5] Рыболовные суда теперь все чаще преследуют более мелкую кормовую рыбу , такую ​​как сельдь , сардины , менхаден и анчоусы , которые находятся ниже в пищевой цепи . [2] «Мы едим наживку и переходим к медузам и планктону», - говорит Поли. [6] Помимо этого, с конца 1980-х годов общий мировой объем выловленной рыбы сокращается. [7]

Средний трофический уровень [ править ]

Средний трофический уровень рассчитывается путем присвоения каждой рыбы или видов беспозвоночных ряд на основе его трофического уровня . Трофический уровень - это мера положения организма в пищевой сети , начиная с уровня 1 с первичными продуцентами , такими как фитопланктон и водоросли , и затем перемещаясь через первичных потребителей на уровне 2, которые поедают первичных продуцентов, к вторичным потребителям на уровне 2. уровень 3, которые съедают основных потребителей, и так далее. В морской среде трофические уровни колеблются от двух до пяти для высших хищников . [8]Затем можно рассчитать средний трофический уровень для промысловых уловов путем усреднения трофических уровней для общего улова с использованием наборов данных для коммерческих выловов рыбы. [9] [10]

Экопат [ править ]

Команда Поли использовала данные об уловах из ФАО [11], которые она ввела в модель Ecopath . Ecopath - это компьютеризированная система моделирования экосистемы . [12] Функционирование экосистемы можно описать с помощью анализа путей для отслеживания направления и влияния многих факторов, контролирующих экосистему. Первоначальная модель Ecopath была применена к пищевой сети кораллового рифа . Ученые отслеживали тигровых акул, находящихся на вершине пищевой сети, и собирали данные об их поведении при кормлении, о том, что они ели и в каком количестве. Точно так же они собрали данные о питании других организмов в пищевых цепях вплоть допервичные продуценты , такие как водоросли . Эти данные были введены в модель Ecopath, которая затем описала поток энергии с точки зрения пищи, когда он перемещался от основных продуцентов вверх по пищевой сети к высшему хищнику. Такие модели позволяют ученым вычислять сложные эффекты, которые возникают, как прямые, так и косвенные, в результате взаимодействия многих компонентов экосистемы. [13]

Модель показала, что за последние 50 лет средний трофический уровень уловов рыбы снизился где-то между 0,5 и 1,0 трофическим уровнем. [2] Это снижение произошло как в глобальном масштабе, так и в глобальном масштабе, и более локально в масштабе, характерном для океанов, то есть для отдельных подрайонов ФАО: Атлантического, Индийского и Тихого океанов, а также Средиземного и Черного морей. [14]

Критическое возражение [ править ]

Команда Поли в своей статье 1998 года утверждала, что более крупные и более ценные хищные рыбы , такие как тунец , треска и морской окунь , систематически подвергались перелову , в результате чего промысловые усилия смещались в сторону менее желательных видов, находящихся дальше по пищевой цепочке. По словам Паули, такая «ловля пищевой сети» со временем приведет к тому, что люди будут переходить на «суп из медуз и планктона». Красочный язык и инновационное статистическое моделирование команды Поли вызвали критическую реакцию. Позже в том же году Кэдди и его команда из ФАО аргументировали противоположную позицию в статье, также опубликованной в журнале Science.. Они утверждали, что команда Поли слишком упростила ситуацию и, возможно, «неверно истолковала статистику ФАО». [15] Ответ команды Поли был опубликован в той же статье, в которой утверждалось, что поправки, предложенные ФАО, такие как учет аквакультуры , на самом деле усугубили тенденцию. [16]

Опасения, поднятые ФАО, были в дальнейшем опровергнуты Поли и другими в 2005 году. [9] [17] Другие исследователи установили, что «ловля рыбы вниз» также применима к меньшим региональным районам, таким как Средиземное, Северное и Кельтское море. и в водах Канады, Кубы и Исландии. [17]

Исследование 2006 года показало, что в ряде исследованных экосистем уловы видов с высоким трофическим уровнем не уменьшились, а скорее, что промыслы с низким трофическим уровнем добавлялись параллельно с течением времени, что приводило к искажению данных выгрузки с помощью связанного, но другого механизма. [18] Исследование морского рыболовства на Аляске пришло к выводу, что в исследуемом районе снижение среднего трофического уровня улова было связано с климатическими колебаниями биомассы видов с низким трофическим уровнем, а не с гибелью хищников, и предположил, что аналогичная динамика может иметь место в играть в других случаях сообщения о деградации пищевой сети. [19]

Морской трофический индекс [ править ]

Внешний образ
значок изображения Изменение морского трофического индекса (начало 1950-х гг. По настоящее время)

В 2000 г. Конвенция о биологическом разнообразии , международный договор, направленный на поддержание биоразнообразия и принятый 193 странами-участницами, выбрала средний трофический уровень промыслового улова в качестве одного из восьми индикаторов для немедленного тестирования. Они переименовали его в «Морской трофический индекс» (MTI) и обязали страны-члены сообщать с течением времени об изменениях трофических уровней океана в качестве основного индикатора морского биоразнообразия и здоровья. [20] [21]

Морской трофический индекс - это показатель общего состояния и стабильности морской экосистемы или района. Индекс также является косвенным показателем перелова и показателем того, насколько многочисленна и богата большая рыба с высоким трофическим уровнем. [22]

Изменения морского трофического индекса с течением времени могут служить индикатором устойчивости рыбных ресурсов страны. Это может указывать на то, в какой степени промысловое усилие на промысловых участках страны изменяет ее рыбные запасы . Отрицательное изменение обычно указывает на то, что более крупные хищные рыбы истощаются и вылавливается все большее количество более мелких кормовых рыб . Нулевое или положительное изменение морского трофического индекса указывает на стабильность или улучшение промысла. [9]

Экология рыболовства [ править ]

Развитие рыболовного промысла.
Рыбный промысел - это последовательность, которая полностью изменяет обычную эволюционную последовательность.
«Он состоит из постепенной утраты крупных организмов, видового и структурного разнообразия, а также постепенной замены недавно возникших, производных групп (морские млекопитающие, костистые рыбы) более примитивными группами (беспозвоночные, особенно медузы и бактерии)». - Дэниел Поли [21]

С экологической точки зрения снижение среднего трофического уровня объясняется взаимосвязью между размером выловленной рыбы и ее трофическим уровнем . Трофический уровень рыб обычно увеличивается с увеличением их размера, и рыбалка имеет тенденцию выборочно ловить более крупную рыбу. Это применимо как между видами, так и внутри видов. При интенсивном промысле снижается относительная численность более крупной рыбы, занимающей высокие позиции в пищевой цепи . Следовательно, со временем мелкие рыбы начинают доминировать в уловах, и средний трофический уровень уловов снижается. [14]В последнее время рыночная стоимость мелких кормовых рыб и беспозвоночных с низким трофическим уровнем резко возросла до такой степени, что их можно рассматривать как субсидирующие вылов рыбы. [21]

Дэниел Поли предложил схему экологических последствий, которые промысел может оказать на морские экосистемы . В структуре выделяются три этапа: [21]

  • Нетронутая - первая фаза. Нетронутая среда - это состояние, в котором экосистема океана находилась до того, как рыбный промысел оказал сильное влияние. Некоторые отдаленные районы южной части Тихого океана могут все еще оставаться нетронутыми. Для большей части мира, какими могли быть эти первозданные государства, можно вывести только из археологических данных, исторических свидетельств и анекдотов. В нетронутой океанской среде биомасса крупных хищных рыб в 10–100 раз превышает их нынешнюю биомассу. Это подразумевает наличие большой поддерживающей биомассы мелких хищных рыб и беспозвоночных . На морском дне в бентосе преобладают отложения, предотвращающие повторное взвешивание наносов, и фильтраторы.которые подавляют фитопланктон . Таким образом, столб воды имеет тенденцию быть олиготрофным и не содержать как взвешенных частиц, так и питательных веществ, которые из них вымываются. [21]
  • Эксплуатировал - вторая фаза. Мы сейчас находимся в стадии эксплуатации. Она характеризуется снижением биомассы крупных хищных рыб, снижением разнообразия, размера и трофического уровня пойманной рыбы и снижением бентоса. Донные траулеры постепенно разрушают биогенные структуры, построенные за многие годы на морском дне фильтрами и питателями детрита. По мере того как эти структуры и животные, которые фильтруют фитопланктон и потребляют детрит ( морской снег ), исчезают, они заменяются стадиями полипа медуз и других мелких заблудших бентосных животных. Штормы повторно взвешивают морской снег, и столб воды постепенно эвтрофируется . В начале этой фазы каскадные эффектыкомпенсировать это сокращение с появлением новых промыслов оппортунистических кормушек, таких как кальмары, креветки и другие беспозвоночные. Но со временем и этот спад тоже. [21]
  • Полностью деградировал - третья фаза. Мертвая зона является биологическим концом полностью деградированных морской экосистемы. Мертвая зона - это зона с избытком питательных веществ в толще воды, что приводит к истощению запасов кислорода и уничтожению многоклеточных организмов . Обильный детрит и морской снег перерабатываются бактериями, а не бентосными животными. Эти мертвые зоны в настоящее время растут по всему миру в таких местах, как Бохайское море в Китае, северное Адриатическое море и север Мексиканского залива . Некоторые устья, такие как Чесапикский заливэстуарий, также демонстрируют особенности, связанные с полностью деградировавшей морской экосистемой. В Чесапикском заливе чрезмерный вылов рыбы устранил бентосных фильтраторов, таких как устрицы , и большинства хищников крупнее полосатого окуня , нынешнего верхового хищника . Сто пятьдесят лет назад устрицы образовывали гигантские рифы и каждые три дня фильтровали воды Чесапикского залива. Поскольку устрицы исчезли, загрязнения, попадающие в устья рек из рек, теперь вызывают вредоносное цветение водорослей . [21]

Рыбалка в сети [ править ]

  • Эссингтон † TE, Beaudreau AH, Wiedenmann J (2006). «Рыбалка через морские пищевые сети». PNAS , 103 (9): 3171-3175. [18]
  • Список покупок становится длиннее - не менее разборчивым - в новостях одного из крупнейших в мире рыбопромысловых университетов Вашингтонского университета , 14 февраля 2006 года.
  • Национальный исследовательский совет (авторы) (2006) Динамические изменения в морских экосистемах: рыболовство, пищевые сети и будущие возможности National Academies Press . ISBN  978-0-309-10050-2

Фермерство в Интернете [ править ]

В то время как средний трофический уровень при промысле в дикой природе снижается, средний трофический уровень среди выращиваемой рыбы увеличивается. [23]

Тенденции производства на разных трофических уровнях Средиземноморья [24]
ТравоядныеПромежуточные хищникиХищники высшего уровня
Производство двустворчатых моллюсков , таких как мидии и устрицы , увеличилось с примерно 2000 тонн в 1970 году до 100000 тонн в 2004 году.Марикультуры видов , таких как морской лещ увеличилась с 20 тонн в 1983 году до 140000 тонн в 2004 годуПроизводство синего тунца снизилось почти с нуля в 1986 году до 30 000 тонн к 2005 году.

В качестве примера в приведенной выше таблице показаны тенденции изменения трофических уровней рыбы, выращиваемой в Средиземном море. Однако разведение синего тунца ограничивается процессом откорма. Молодь тунца вылавливают из дикой природы и помещают в загоны для откорма. В настоящее время запасы голубого тунца в дикой природе находятся под угрозой, и ученый-рыболов Константинос Стергиу и его коллеги утверждают, что «тот факт, что мощность туннельных ферм значительно превышает общий допустимый улов, указывает на отсутствие планирования сохранения в развитии индустрии откорма тунца, что в идеале , должны были быть связаны с политикой управления рыболовством и могут привести к незаконному промыслу ". [14]

Кроме того, рыбоводство в Средиземном море является чистым потребителем рыбы. Чтобы прокормить такую ​​высокотрофическую рыбу, как голубой тунец, необходимо большое количество корма. Этот корм состоит из рыбной муки, полученной из кормовых рыб, таких как сардины и анчоусы, которые люди в противном случае потребляли бы напрямую. Помимо экологических проблем, возникают этические проблемы. Большая часть рыбы, пригодной для непосредственного потребления человеком, используется для выращивания рыбы более высокого трофического уровня, чтобы удовлетворить относительно небольшую группу состоятельных потребителей. [14]

См. Также [ править ]

  • Партнерство по индикаторам биоразнообразия, 2010 г.
  • Биоразнообразие
  • Перечень добытых водных животных по весу
  • Сдвиг базовых показателей

Ссылки [ править ]

  1. ^ Поли, Дэниел и Ватсон, Рег (2009) «Пространственная динамика морского рыболовства» Архивировано 11 июня2012 г. в Wayback Machine В: Саймон А. Левин (редактор) Принстонское руководство по экологии . Страницы 501–509.
  2. ^ a b c Поли Д. , Кристенсен В., Дальсгаард Дж, Фрозе Р. и Торрес Ф. (1998) «Рыбалка в морских пищевых сетях» Science , 279 : 860-863.
  3. ^ "Глобальные модели развития рыболовства определяются прибылью, а не трофическим уровнем"
  4. ^ Медуза на обед? «Это не шутка, - говорит ученый Seattle Post-Intelligencer 4 мая 2004 года.
  5. ^ Myers RA и Worm B (2003) "Быстрое истощение по всему миру хищных рыб сообщества" [ постоянная битая ссылка ] Nature 423 : 280-283.
  6. ^ UBC PublicAffairs: Новости 5 октября 2006 г.
  7. ↑ Watson, R and Pauly D (2001) «Систематические искажения тенденций мировых промысловых уловов». Архивировано 28сентября2011 г. в Wayback Machine Nature 414: 534-536.
  8. ^ Руководство для пользователей по индикаторам биоразнообразия. Страница 38. Европейская академия наук, Консультативный совет, 2004.
  9. ^ a b c Поли Д. и Уотсон Р. (2005) «Предпосылки и интерпретация« Морского трофического индекса »как показателя биоразнообразия». Архивировано 23 февраля 2012 г. в журнале Wayback Machine Philosophical Transactions Королевского общества : биологические науки 360 : 415-423.
  10. ↑ Йельский центр экологического права и политики : Индекс экологической результативности: Морской трофический индекс. Архивировано 9 февраля 2008 г.в Archive.today 2008.
  11. ^ Статистика ФАО FishBase . Проверено 22 марта 2010 года.
  12. ^ Поли Д., Кристенсен В. и Уолтерс С. (2000) «Ecopath, Ecosim и Ecospace как инструменты для оценки воздействия рыболовства на экосистему» ICES Journal of Marine Science , 57 : 697–706.
  13. ^ Моделирование ECOPATH: предшественник экосистемного подхода к управлению рыболовством NOAA
  14. ^ a b c d Stergiou KI (2005) Влияние рыболовства на трофические уровни: долгосрочные тенденции в греческих водах Архивировано 21 июля 2011 г. на Wayback Machine, стр. 326-329. В: Papathanassiou E, Zenetos A (Eds) Состояние греческой морской среды , Греческий центр морских исследований, Афины, Греция.
  15. ^ Caddy JF, Csirke J, Garcia SM и Grainger JRJ (1998) "Насколько распространена" ловля морских пищевых сетей "?" Наука , 282 (5393): 1383.
  16. ^ Дэвид Малакофф M (2002) «Профиль Дэниела Поли: Идя к краю, чтобы защитить море» Science , 296 (5567): 458-461.
  17. ^ a b Паули Д. и М.Л. Паломарес (2005) «Вылов рыбы через морские пищевые сети: он гораздо более распространен, чем мы думали» Bulletin of Marine Science 76 (2): 197-211.
  18. ^ a b Essington, TE; Beaudreau, AH; Виденманн, Дж. (2006). «Рыбалка через морские пищевые сети» . Труды Национальной академии наук . 103 (9): 3171–3175. DOI : 10.1073 / pnas.0510964103 . PMID 16481614 . 
  19. ^ Litzow, Массачусетс; Урбан, Д. (2009). «Рыбалка через (и выше) пищевые сети Аляски». Канадский журнал рыболовства и водных наук . 66 (2): 201–211. DOI : 10.1139 / F08-207 .
  20. ^ Жаке JL (2008) Рыбной ловле в пищевой сети - 10 лет! Архивировано 14 марта 2011 г. в базовых линиях смещения машины Wayback .
  21. ^ Б с д е е г Pauly, D. 2005. «Экология рыболовства вниз морских пищевых сетях» Архивированные 2010-11-03 на Вайбак машины Общество по сохранению биологии Информационный бюллетень , 12 (4).
  22. ^ Совет конференции по морскому трофическому индексу Канады . Проверено 22 марта 2010 года.
  23. ^ Поли Д., Тайдмерс П., Фрозе Р. и Лю Ю. (2001) «Вылов рыбы и выращивание пищевой сети» [ постоянная мертвая ссылка ] Биология сохранения на практике 2 (4): 25.
  24. ^ Stergiou KI, Tsikliras AC и Pauly D (2009) Farming Up the Food Web in the Mediterranean Conservation Biology , 23 (11): 230-232. Загрузить

Внешние ссылки [ править ]

  • Рыбная ловля в морских пищевых сетях, проект «Море вокруг нас» , Университет Британской Колумбии. Сайт, посвященный рыбалке.
  • «Рыбная ловля вниз по пищевой цепи» не прошла глобального теста Scientific American , 10 ноября 2010 г.