Сможет ли человек сохранить редкие виды морских животных и уберечь океан от дефаунизации? Рисунок с сайта nationalgeographic.com
Проблема негативного влияния человека на окружающую среду с каждым годом набирает все новые и новые обороты. Проводятся масштабные акции и просветительские кампании, ставящие целью формирование экологической грамотности населения. И надо признать, все эти меры небезуспешны: глобальное потепление, нарушение озонового слоя, кислотные дожди — для многих людей это уже не пустые слова. Однако есть еще и такая беда, как дефаунизация — процесс исчезновения животных по вине человека. И если о наземной дефаунизации гражданам известно хоть что-то, то о морской знают совсем немногие. Что это такое, чем она опасна, и можно ли с ней бороться — обо всем этом читайте в данной статье!
О вымирании животных на земле и в море
Содержание
На земле дефаунизация началась уже очень давно — 10000–100000 лет назад, с тех пор как человек . Это неизбежно приводило к контакту человека с местными фаунистическими комплексами, то есть животными, обитающими на данной территории. И, как правило, результат таких контактов оказывался . Исследования, занявшие десятилетия, показали, что на сегодняшний день потеряно множество видов млекопитающих, птиц, рептилий и беспозвоночных, некогда игравших [1].
Морская дефаунизация возникла гораздо позже, чем наземная. Известно, что около 40 тыс. лет назад люди начали охотиться на морских животных. Уже тогда морской фауне был нанесен урон, хоть и незначительный. Однако в полную силу морская дефаунизация начала проявлять себя с прошлого века — этому способствовало появление промышленного рыболовства и активное расселение людей в прибрежных районах. Но всё-таки задержка сыграла на руку морским животным: в отличие от наземной фауны, морские фаунистические комплексы сумели в какой-то мере сохранить свой первозданный облик — в них обнаруживаются виды, близкие по своему появлению к плейстоцену.
Задержка начала глобальной морской дефаунизации становится особенно заметна, если провести сравнительный хронологический анализ вымирания наземной и морской фауны (рис. 1). Прямо или косвенно на исчезновение как наземных, так и морских животных, повлиял и человек [3].
Рисунок 1. Сравнительный хронологический анализ вымерших по вине человека наземных и морских животных. Зеленые полосы соответствуют наземным животным, синие — морским. Рисунок из[2].
1. Локальное вымирание. Зачастую дефаунизация связана с сужением ареала морских животных, что приводит к их локальному вымиранию. Особенно отчетливо этот эффект проявился у крупных пелагических (обитающих в толще воды) рыб, для 90% видов которых сократилась территория обитания. Локальное вымирание помимо крупных пелагических хищников затронуло и морских рыб и беспозвоночных, обитающих у берегов Северной Америки. Хотя стоит подчеркнуть, что географическое сужение пространства, пригодного для жизни, для морских животных пока не так критично, как для наземных (млекопитающих, птиц и бабочек) (рис. 2). Например, азиатские тигры потеряли практически 93% их исторического ареала, в то время как тигровые акулы пока перемещаются в Мировом океане свободно.2. Экологическое вымирание. Официальные данные о сокращении численности морских животных плачевны. В последние десятилетия количество морских позвоночных (рыб, черепах, птиц, млекопитающих) снизилось в среднем на 22%. Численность морских рыб снизилась на 38%, а некоторых усатых китов — на 80–90% [морских птиц почти на . Прим.публикатора]. Такое сокращение было названо экологическим вымиранием: вид хотя и сохранился, но количества особей недостаточно для выполнения характерных экологических функций. Случаи экологического вымирания наземных животных хорошо известны и почти столь же разрушительны, как и вымирание вида в целом. Известен, например, феномен «опустевших лесов», когда экологическое вымирание лесной фауны приводит к изменению состава древостоя и лесной флоры в целом, популяционному взрыву мелких млекопитающих. Также сейчас наблюдается распространение «опустевших рифов», «опустевших устьев рек» и «опустевших заливов» [2].
Рисунок 2. Сравнение сокращения ареалов наземных (зеленый цвет) и морских (синий цвет) животных. Для 43 видов млекопитающих в Северной Америке за последние 200 лет (NM), 18 индийских млекопитающих за последние 30 лет (IM), 201 птицы Великобритании за период с 1970 до 1997 гг. (BB), 58 бабочек Великобритании за период с 1976 до 1997 гг. (BF), 12 крупных пелагических рыб за период с 1960 до 2000 гг. (PF) и 327 промысловых рыб и беспозвоночных (TF) территории обитания сузились. Рисунок из [2].
3. Коммерческое вымирание. Те виды животных, численность которых падает настолько, что они уже не могут использоваться в экономических целях, считают вымершими с коммерческой точки зрения. Например, к таким животным относятся шиншиллы и бизоны. Известны случаи коммерческого вымирания и в океанах. Охота на серых китов началась еще в 1840-х годах. К 1900 году их популяция настолько снизилась, что продолжать охоту казалось просто неразумным. Однако не всем видам животных так «повезло». Цена и спрос на многих морских обитателей продолжают расти, несмотря на сокращение их численности. По идее, когда вид становится менее распространенным, дорожает его экономическая эксплуатация — растут затраты на поиск и добычу редких экземпляров. Логично, что эксплуатация популяции со временем становится все менее эффективной и наконец прекращается. Однако иногда наблюдается парадокс, названный антропогенным эффектом Олли (anthropogenic Allee effect, aAE) [4]: редкие виды продолжают страдать от эксплуатации, поскольку низкая численность делает их более ценными. Их привлекательность для торговли растет, эксплуатация продолжает быть прибыльной. В конечном итоге это приводит к вымиранию вида. Например, одного голубого тунца можно продать за 100000 $, редких морских огурцов за 400 $/кг, а высококачественные акульи плавники за 100 $/кг. Таким образом, экономическое вымирание обычно предшествует экологическому, но бывает и наоборот — всегда есть покупатели, готовые платить любые деньги за последних особей вымирающего вида.Антропогенные воздействия: кто страдает больше всех?
Какие именно морские животные больше всего подвержены риску дефаунизации? Кажется очевидным, что в первую очередь страдают крупные представители: многие черепахи, киты и крупные рыбы подверглись экологическому вымиранию. Для морской дефаунизации, однако, не характерно глобальное вымирание именно крупных животных, большинство их видов все еще встречается в океане. Последние исследования показали, что человек может эффективно истощать и популяции небольших морских животных. Эти наблюдения вызвали запоздалый всплеск интереса в отношении защиты .
Рисунок 3. Угроза морской дефаунизации. Выделяются следующие категории животных: «вымершие» — желтый цвет, «под угрозой исчезновения» — красный цвет, «недостаточно данных» — светло-серый цвет, «не изучены» — тёмно-серый цвет. ST — морские черепахи, PO — ластоногие и морские куньи, SS — морские птицы и кулики, SSL — морские змеи и ящерицы, CS — китообразные, DBRF — проходные лучепёрые рыбы, CF — хрящевые рыбы, MRF — лучепёрые морские рыбы, MI — морские беспозвоночные. Контактирующие с сушей представлены на светло-зеленом фоне. Рисунок из [2].
Из всех видов современных морских животных, находящихся на грани вымирания, наибольшей угрозе подвергаются морские черепахи. К счастью, ни один из современных видов этих животных еще не вымер. Также высокий процент вымирания наблюдается у ластоногих, морских куньих, морских птиц и куликов. В списке животных, которым угрожает наибольшая опасность — те, которые контактируют с землей (и, соответственно, с людьми) в какой-либо период своей жизни (рис. 3). Этим можно объяснить, почему проходным рыбам (тем, которые часть жизненного цикла проводят в море, а часть — во впадающих в него реках) грозит бóльшая опасность, чем рыбам исключительно морским. Не все животные, правда, страдают от дефаунизации — есть так называемые победители, виды, которые наживаются на истреблении других. Как правило, к победителям относятся животные меньшего размера, способные к быстрому воспроизведению и колонизации. Часто победителями становятся морские беспозвоночные: после истребления хищных донных рыб увеличивается количество омаров и креветок — теперь они, а не рыбы, составляют основной промысловый улов; бешеными темпами в отсутствие хищников и конкурентов растет популяция морских ежей. Из-за снижения численности высших хищников, процветают и многочисленные хищники среднего звена (небольшие акулы и скаты). Однако не все так просто. Зачастую выигрыш для победителей весьма сомнителен — многие процветающие во время дефаунизации виды сами становятся объектами охоты. Кто же на них охотится? Правильно — человек! Отрасль рыболовства, специализирующаяся на отлове морских беспозвоночных, набирает все новые и новые обороты.Какие территории наиболее подвержены антропогенному воздействию? Глобальные оценки показывают, что прибрежные зоны гораздо уязвимее, чем глубоководные или пелагические экосистемы [5]. Вывод, опять же, прост: прибрежные зоны легкодоступны человеку, их проще разрушить или засорить. Сейчас одной из наиболее уязвимых экосистем . На протяжении довольно долгого времени коралловые рифы подвергались различным разрушающим воздействиям: седиментации и загрязнениям, тепловому стрессу, механическим повреждениям в результате агрессивного рыболовства и развития прибрежной зоны. Такие стрессовые факторы негативно влияют как на сами кораллы, так и на миллионы видов, которые живут внутри рифов и зависят от них (рис. 4). Уже сейчас уничтожено около трети коралловых рифов, а из ныне существующих кораллов многие подвергаются , что способствует их разрушению [6].
Последствия дефаунизации
Морская дефаунизация влечет за собой опасные изменения океанических экосистем. В первую очередь — нарушение трофических (пищевых) цепей. Истребление разнообразных видов морских животных, таких как треска, морские выдры, акулы, большие киты, вызывает каскад эффектов, которые распространяются на все морские экосистемы. В частности, истребление хищников обеспечивает неконтролируемое размножение животных, которые являются для них пищей. С другой стороны, сокращение популяций анчоусов, сардин и криля приводит к тому, что животные более высокого трофического уровня — морские птицы и млекопитающие — остаются без пищи.
Существуют еще и более глобальные (или как их еще называют, расширенные) эффекты дефаунизации. Дефаунизация может ослаблять взаимосвязь различных экосистем, снижать стабильность экосистемы, изменять характер биогеохимических циклов. Пагубные последствия разрушения трофических цепей могут усиливаться и другими грубыми нарушениями в морских экосистемах. Например, если завод, производящий удобрения, сбрасывает сточные воды в море, где уже истреблены основные потребители микроорганизмов, происходит взрывной рост численности микробов и водорослей, которых попросту некому есть.
Рисунок 4. Коралловые рифы — настоящее чудо природы, сохранять которое необходимо как из эстетических соображений, так и для обеспечения безопасного существования миллиона видов животных. Рисунок с сайта nationalgeographic.com.
Пагубные последствия дефаунизации сказываются не только на морских жителях, но и на ее «творце» — человеке: ухудшается качество еды, добываемой в морях, нарушается защита от штормов, возникают социальные конфликты. Морские животные очень важны для человека, ведь именно они (рыбы — в первую очередь) составляют большую часть потребляемого человечеством белка. Особенно важнен этот вклад для бедных прибрежных стран. Согласно данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН, в 40 раз больше животной биомассы добывается из океанических вод, чем с суши [7].
Жители океана также выполняют защитные функции. Например, охраняют береговую зону от разрушительных штормов. Коралловые рифы рассеивают до 97% энергии достигающих их морских волн, спасая таким образом постройки и человеческие жизни. В некоторых случаях коралловые рифы выступают не только естественным защитником наземных обитателей, но и живой платформой, на которой стоит целое государство (например, Мальдивы, Кирибати, Маршалловы острова).
Рисунок 5. Изменения в Мировом океане. А — глобальная потеря коралловых покровов, B — глобальная потеря мангровых лесов, С — увеличение общего количества морских ветрогенераторов, D — увеличение донных площадей в международных водах, отданных под добычу полезных ископаемых, Е — увеличение объема контейнерных портовых перевозок, F — возрастание числа обедненных кислородом «мертых зон» в Мировом океане. Рисунок из [2].
Влияют ли климатические изменения на морскую дефаунизацию? Безусловно, да. Пока эти изменения не сильно заметны, однако предполагается, что к концу века повышение температуры приведет к реорганизации морского сообщества, изменится вся структура и динамика морской фауны [8]. Не менее критичны и изменения, приводящие к нарушению химических и физических свойств воды: подкисление океана, аноксия, смещение циркуляции океанических вод и т.д. Подкисление, например, снижает сенсорные способности морских животных, может изменять траекторию их роста [9].Предыдущие эпизоды «антропогенного» вымирания наземной фауны, как правило, были вызваны человеческой деятельностью (неумеренной охотой), тогда как современная дефаунизация суши связана с сокращением мест обитания животных. Морская дефаунизация пока целиком и полностью является результатом человеческой деятельности. Можно ожидать, что в будущем морская фауна повторит путь наземной, и следующим шагом на пути к ее разрушению будет изменение среды обитания. Уже сейчас есть признаки изменения морской среды, и угроза ее фауне становится все очевиднее (рис. 5). Хотя и прекращена массовая охота на больших китов, теперь им угрожают новые опасности: шумовое загрязнение, нефтеразведка и .
Рост населения Земли [10] и развитие городов прибрежной зоны, где живет около 40% человечества, приводит к неизбежному росту спроса на прибрежные земли. Такие страны, как Объединенные Арабские Эмираты и Китай, решили удовлетворять этот спрос созданием новых искусственных земель в океане. Развиваются такие технологии, как дноуглубление, добыча нефти и газа на морском дне; интенсифицируется судоходство. В море ведется даже сельское хозяйство. Предполагается, что менее чем за 20 лет аквакультура обеспечит человечество большим количеством рыбы, чем традиционное рыболовство. Рыбоводство, так же, как и земледелие, может уничтожить или изменить естественную среду, если осуществляется небрежно. Многое из вышеописанного напоминает промышленную революцию, которая сопровождалась ярко выраженным увеличением темпов наземной дефаунизации.
Не все так плохо!
Конечно же, в дефаунизации нет ничего хорошего, и кажется, что все уже потеряно. Однако своевременные меры помогут избежать некоторых наиболее серьезных последствий, тем более что многие морские животные обладают огромным потенциалом устойчивости [11]. Считалось, что морская выдра, «экологический царь» многих прибрежных экосистем, вымерла в начале 1900-х. Однако в 1938 году вид был заново открыт [в США, в СССР просто восстановлен], восстановлен, и сейчас морская выдра неплохо себя чувствует в прибрежных частях Тихого океана и Берингова моря. Другой яркий пример — рифовые экосистемы атоллов (коралловых островов) Эниветок и Бикини, которые восстановились после многочисленных ядерных испытаний середины XX века. Причем восстановившиеся естественным образом кораллы описываются как удивительно здоровые организмы [12]! [радиоактивное заражение ; а вот от факторов, вызывающих обесцвечивание и гибель, кораллы восстанавливаются . Т.ч. этот оптимизм наигран. Прим.публикатора]
Во многом морская дефаунизация не так критична, как наземная. Проводить параллель между ними полезно, поскольку знание ошибок, которые привели к разрушению экосистемы на суше, поможет избежать их повторения в океане. Известно, что человечество уже оказало вредное воздействие на популяции морских животных, но еще есть время и способы для того, чтобы предотвратить развитие дефаунизации в океане. Усилия, направленные на замедление изменения климата, восстановление пострадавших популяций животных, разумное использование морских ресурсов, помогут изменить нынешний курс дефаунизации. От нашего выбора сейчас зависит, каким будет Мировой океан, а соответственно, и окружающий нас мир в следующие десятилетия (рис. 6).
Рисунок 6. Хронология наземной и морской дефаунизации. Морская дефаунизация пока отстает от наземной. У человечества еще есть шанс спасти океан! Рисунок из [2].
Литература:1. Dirzo R., Young H.S., Galetti M., Ceballos G., Isaac N.J.B., Collen B. (2014). . Science. 345, 401–406;
2. McCauley D.J., Pinsky M.L., Palumbi S.R., Estes J.A., Joyce F.H., Warner R.R. (2015). . Science. 347, 247–254;
3. ;
4. Courchamp F., Angulo E., Rivalan Ph., Hall R.J., Signoret L., Bull L., Meinard Y. (2006). . PLoS Biol. 4, 1–6;
5. Halpern B.S., Walbridge Sh., Selkoe K.A., Kappel C.V., Micheli F., D’Agrosa C. et al. (2008). . Science. 319, 948–952;
6. ;
7. ;
8. Logan C.A., Dunne J.P., Eakin C.M., Donner S.D. (2014). ;
9. Branch T.A., DeJoseph B.M., Ray L.J., Wagner C.A. (2013). . Trends Ecol. Evol. 28, 178–186;
10. ;
11. Lotze H.K., Coll M., Magera A.M., Ward-Paige С., Airoldi L. (2011). . Trends Ecol. Evol. 26, 595–605;
12. Davis J.S. (2007). Soc. Space. 25, 213–235.
Источник
Рекомендуем прочесть!
Комментарии (0)