Морские биологические ресурсы Дальнего Востока. Проблемы с их использованием

Морские биологические ресурсы Дальнего Востока. Проблемы с их использованием

12

Морской государственный университет

Дальневосточный район богат водными ресурсами морей и суши. Особенностью огромной акватории ДВР (площадь свыше 3,5 млн. кв. км) является большое видовое разнообразие биологических ресурсов и наличие особо ценных в пищевом отношении видов рыб, других морских животных и водорослей. В прилегающих к Дальневосточному району морях Тихого океана (Беринговом, Охотском и Японском) концентрируется крупнейшие в мире запасы лососевых рыб (кеты, нерки, чавычи) и тресковых рыб (трески, минтая, наваги, хека), обитают тюлени, моржи, котики. Продукция морских промыслов служит сырьем для многих отраслей хозяйства и играет важную роль в экономике страны. Морепродукты не только потребляются в пищу, но и широко используются в различных отраслях хозяйства - сельском хозяйстве, медицине, легкой, пищевой и химической промышленности. В свою очередь многие отрасли хозяйства тесно связаны с освоением ресурсов морей, поставляя строительные и конструкционные материалы, морские суда, орудия лова, механизмы и приборы. В сфере использования ресурсов морей России занята большая доля ее трудовых ресурсов. А в таких приморских регионах, как Мурманский, Камчатский, Астраханский и Калининградский, этот вид деятельности определяет основной профиль хозяйственных комплексов.

Промысловые богатства морей России весьма разнообразны, но пока главным из них считается рыба. Ее добыча ведется практически во всех морях страны (некоторое исключение составляют моря Северного Ледовитого океана), но каждый водоем уникален по видовому составу промысловых рыб и их общей продуктивности. В морях России 250 видов промысловых рыб. Наиболее ценными из них считаются лососевые (кета, горбуша, чавыча) и крупночастиковые (судак, сазан лещ), которые по своим качествам превосходят основную океанскую промысловую рыбу - треску и сельдь. Рыбные ресурсы имеются во всех морях России, однако, размеры их неодинаковы. Это объясняется различием физико-географических и биологических особенностей, определяющих размер и видовой состав рыбных богатств, а также места их промысловых скоплений.

Из морей России особенно отличаются Баренцево и Белое, где сосредоточены разнообразные рыбные богатства - треска, пикша, морской окунь, сельдь. Дальневосточные моря несколько уступают северным по величине рыбных запасов, но превосходят их по разнообразию и ценности промысловых рыб (см. рис.).

История планомерного изучения природы дальневосточных вод России насчитывает около ста лет. Сначала это были географические, гидрографические, фаунистические и биографические исследования, в конце 1920-х и в 1950-е годы значительно усиливались биологические (в том числе экологические), что во многом обуславливалось потребностями развивающегося советского рыболовного промысла. Несмотря на несомненный прогресс в экологических исследованиях и даже то, что некоторые научные программы имели явный синэкологический характер (например, рейсы знаменитого академического корабля науки «Витязь» и многолетняя Беринговоморская экспедиция ТИНРО-ВНИРО, начавшая работы в 1958 г.), их еще нельзя было назвать в строгом смысле экосистемными. Не было даже минимального достаточного количества информации по многим компонентам экосистем, особенно по биоте низших трофических уровней. В связи с этим не случайно, что в опубликованной в 1969 г. П.А. Моисеевым выдающейся сводке «Биологические ресурсы Мирового океана», где на базе представлений о трансформации вещества и энергии по трофическим уровням были выполнены тотальные расчеты био- и рыбопродуктивности всего Мирового океана, по дальневосточным морям таких расчетов не оказалось.

Ситуация существенно изменилась в 80-е годы: в бухтах Японского моря были развернуты комплексные исследования АН СССР (Институт биологии моря) и ТИНРО. Дополнительные стимулы этому дала марикультура, переживавшая на российском Дальнем Востоке поисковый бум.

Тогда же, в связи со многими неудачами в промысловом прогнозировании, а также уходом российских рыбаков в основном в границы введенной в 1977 г. собственной экономической зоны, в рыбохозяйственной науке все более отчетливо стали осознавать необходимость дополнения традиционного изучения биологических ресурсов экосистемными подходами. Ведь для управления биоресурсами, пусть только регулированием рыболовства, нужно было глубже знать структуру и продуктивность биоты, закономерности функционирования сообществ и в том числе характер взаимодействия между видами и внутри групп гидробионтов. Поэтому с начала 80-х годов в ТИНРО приступили к многолетнему изучению макроэкосистем дальневосточных морей России. Дефицит возможностей (в том числе научных кадров по продукционной биологии и компонентам низших трофических уровней), а также неясность представлений о принципах организации биоценозов с самого начала сдерживали и до сих пор сдерживают темп познания и заставляют ограничивать задачи планируемых исследований. С начала 80-х годов было организовано несколько десятков экспедиций, но с ограниченным кругом целей. Частично исследовательский потенциал удалось увеличить благодаря участию в некоторых экспедициях гидрохимиков и гидробиологов ВНИРО и АН. Некоторая информация по низшим трофическим уровням была собрана академическими экспедициями на небольших полигонах. Но эти данные по ряду причин трудно или нельзя экстраполировать на большие площади.

Тем не менее, хотя с начала регулярных экосистемных (биоценологических) исследований в дальневосточных российских водах прошло всего около 20 лет, они во многом изменили представления о природе дальневосточных морей и, одновременно, обозначили очередные проблемы.

В течение многих лет приоритетным было изучение продуктивности Атлантики. Кроме того, было хорошо известно, что в 50-е и 60-е годы при не очень интенсивном промысле (к 1960 г. общий вылов в границах российской дальневосточной экономической зоны достиг всего 1,1 млн. тонн) запасы многих промысловых объектов значительно сократились. Поэтому, пожалуй, наиболее важными и неожиданными являются выводы о том, что био- и рыбопродуктивность дальневосточных морей значительно выше, чем предполагалось ранее.

В результате выполнения большой серии пелагических и донных траловых макросъемок (80-е - начало 90-х годов), охвативших всю площадь российской дальневосточной экономической зоны до глубин 1000 м, была сделана тотальная оценка биомасса рыб и крупных беспозвоночных, которая оказалось равной приблизительно 90-100 млн. т. Почти половина из этих объемов приходилась на мелких мезо-пелагических рыб, что также оказалось довольно неожиданным. Одновременно анализ данных специализированных исследований по отдельным группам животных и некоторые ретроспективные оценки позволили определить количество гидробионтов высших трофических уровней. Современная численность местных и мигрирующих китов 100-10 тыс. особей (исходная была примерно в 2 раза выше) плюс около 250 тыс. мелких дельфинов. Численность местных морских птиц достигает примерно 26 млн. особей.

Уже в первые, в известной мере ориентировочные, расчеты потребления пищи представителями высших трофических уровней показали, что такому обилию потребителей явно не соответствует бытовавшие оценки биомасс зоопланктона, а также объемов первичной продукции. Только минтай в Беринговом и Охотском морях при уровне численности 80-х годов потреблял около 350 млн. тонн зоопланктона, 11 млн. тонн кальмара и 30 млн. тонн мелкой рыбы. Столь внушительные масштабы трофических отношений ранее даже не предполагалось. Все это заставило в очередной раз усомниться в достоверности методик сбора и обработки материалов по фито- и зоопланктону, а также бактериям и частично бентосу. Главное здесь, конечно, состояло и состоит в слабой уловистости как очень мелкого планктона (процеживание через сетное полотно), так и макропланктона (активное избежание сетей). Вопросы эти старые и давно не давали покоя гидробиологам. В последние примерно 30 лет по мере совершенствования методик планка первичной продукции Мирового океана постепенно поднималась. По данным совместных экспедиций с ВНИРО, продукция фитопланктона в различных зонах Охотского и Берингова морей составляет 260-350 г углерода (гС) на 1 м2 в год, что близко к более ранним экспертным оценкам в 430-450 гС /м2 в год для этих морей в целом, правда, в этом случае имелась в виду суммарная продукция фитопланктона, макро водорослей и фитобентоса - перифитона. Приведенные цифры в 2-3 раза превышают большинство оценок, имеющихся в литературе. Институтом океанологии РАН недавно было показано, что биомасса и продукция бактерий и простейших в дальневосточных морях, в том числе и в самых суровых районах, находятся на уровне, характерном для наиболее продуктивных районов Мирового океана, при этом они играют большую роль в функционировании экосистем. С одной стороны, эти представители так называемой микробной петли удлиняют трофические цепи, а с другой - делают запасы первопищи для более крупного планктона и ранних стадий нектона и нектобентоса более стабильными и значительными.

Чтобы в некоторой степени компенсировать недолов макропланктона при съемках, при расчетах биомасс, стали выводить серию поправочных коэффициентов на уловистость и время суток взятия проб. Оценка биомассы зоопланктона по сравнению с прежними увеличилась в 2-3 раза (В Охотском море и прикурильских водах Тихого океана - 400-460 г/м2, в Беринговом, Японском морях и тихоокеанских водах Камчатки - 230-260г/м2), а преобладающей (70-80 %) группой в ней стал макропланктон, а не мелкий и средний. Таким образом, морские и океанические экосистемы, даже говоря только о биоте, значительно более грандиозны, чем представлялось ранее.

К началу 60-х годов вылов в границах нынешней дальневосточной российской экономической зоны достиг всего 1,1 млн. тонн в год. Достоверно известно, что запасы значительного количества объектов в то время снизились, и во многих случаях всю роль сыграл именно промысел. В 80-е годы вылавливали 4-5 млн. тонн в год, и этот объем выглядит более соответствующим тем высоким оценкам запасов нектона и нектобентоса, о которых говорилось ранее. То есть при промысле в 1 млн. тонн запасы снижались, а при 4-5 млн. тонн росли. Конечно, большая часть уловов в 70-е 80-е годы пришлась на долю минтая Theragra chalcogramma и сардины-иваси Sardinops sagax melanosticta, но напрашивается вывод о том, что в разные периоды уязвимость и в целом сообществ от антропогенного воздействия, в том числе от промысла, не одинакова. Она была выше в 40-60-е и ниже в 70 - середине 90-х и, по-видимому, в 20-30-е годы.

Подобные сопставления выводят на проблему цикличности природных событий и явлений с периодом около 40-60 лет. Она присутствует в динамике климато-океанологических условий и в динамике популяций, видов и биоценозов. Ее периоды можно назвать “малыми эпохами”. Все, что связано с 40-60-летней цикличностью, являетсяинтересной и пока дискуссионнойтемой и требует оценки статуса современных явлений на фоне прошедших и будущих событий.

Климату Земли всегда была свойственна цикличность различной периодичности. В частности, в послеледниковое время имели место продолжительный период климатического оптимума, а позднеее - менее значительная теплая эпоха викингов. Около 150 лет назадзакончился так называемый малый ледниковый период, а XX в. является началом очередной теплой эпохи. Характерно, что и в пределах таких эпох события идут однонаправлено и не повсеместно, а, кроме того, наблюдаются цикличности с более короткой периодичностью. Особое значение придается цикличности в 40-60 лет, которая рассматривалась первоначально как простое чередование теплых (20-30-е,70 - середина 90-х годов) и холодных (40-60-е, конец 90-х годы) периодов. Изменения в биоте, особенно в пелагических сообществах, как будто соответствовали этому, если судить по динамике соотношений биомасс минтай / сельдь Clupea pallasi в северо-бореальных районах Пацифики и сардина-иваси / японский анчоус Engraulis japo-nicus - в южно-бореальных.

Но наиболее интересно то, что в 20-30 годы температурный фон в целом был ниже, чем в 70 - середине 90-х годов, тем не менее, тогда наблюдалась самая значительная экспансия не только отдельных видов, но и целых комплексов южной биоты в сторону высоких широт. В этом же направлении отступали южные границы холодолюбивых видов и комплексов. А при современном более значительном потеплении аналогичной по масштабу экспансии не было, хотя примеров появления в северных водах южных элементов накопилось много. Например, летом 1985 г. на юге Охотского моря поймали молодую меч-рыбу Xiphias gladius. Характерно, что значительные перестройки в нектонных сообществах дальневосточных морей начались при еще высоком температурном фоне с начала 90-х годов. В это время в российские воды прекратились массовые миграции сардины-иваси, значительно уменьшилось количество минтая, но возросла численность сельди, японского анчоуса (летом 1998 г. распространился впервые за всю историю изучения охотского моря до его наиболее холодного аяно-ионского района), тихоокеанского кальмара Todarodes pacificus. Все это подталкивает к мысли, что решающее значение в таких случаях имеют не абсолютные значения температуры воды (конечно, в определенных пределах), а тенденции и длительность их изменения - повышение или понижение. А последние, в свою очередь, являются индикатором обоих процессов, проявлением изменчивости динамики других, может быть, более важных комплексных показателей: интенсивности водообмена дальневосточных морей с океаном и в целом интенсивности динамики вод, а также преобладающего атмосферного переноса - зонального или меридионального.

В 40-60-е годы в основном не было поступательного глобального роста температуры, а временами имело место ее снижение. Сейчас повышение температуры в очередном 40-60-летнем цикле также прекратилось. Значительные положительные аномалии на части акватории дальневосточных морей сохранялись до 1998 г. на этом фоне выглядит контрастно аномально холодными.

До самого последнего времени реальный ход событий как будто подтверждал, что в теплые эпохи, а они по климато-океанологическим условиям являются более стабильными, био- и рыбопродуктивность дальневосточных морей увеличивается. Но в начале 90-х годов биомасса нектона в российских водах уменьшилась примерно на 15 млн. тонн, а к середине десятилетия - на 25-30 млн. тонн (минтай, сардина-иваси, серебрянка Leuroglossus schmidti). К этому времени примерно на 5 млн. тонн увеличилось количество более холодолюбивых «альтернативных» видов нектона (сельдь, одноперые терпуги Pleurogrammus spp., сайра Cololabis saira, тихоокеанский кальмар). Таким образом, налицо снижение рыбопродуктивности российских вод, и нет никаких оснований, рассчитывать на изменение этой тенденции в ближайшие годы.

Заметные изменения происходили и в планктонных сообществах. В начале 90-х годов количество хищного планктона резко возросло (до 50-60 % биомассы мезо- и макропланктона), а к 1995 г. вернулось к «нормальному» уровню (20-25 % общей биомассы). К сожалению, в последствии крупномасштабные наблюдения по планктону проводились только в Охотском море. В 1997 и 1998 гг. количество зоопланктона там уменьшилось, и соответствие его количества с биомассами рыбы и кальмаров и их суммарными рационами говорило об ухудшении обеспеченности нектона пищей (табл. 1).

Казалось, что сложившаяся ситуация вполне соответствовала выводам о наступлении менее биопродуктивного периода. Но весной 1999 г. количество планктона вновь резко увеличилось до уровня, характерного для 80-х годов. При обильном планктоне интенсивность питания рыб значительно возросла: по сравнению с 1998 г. у минтая - в 3-7 раз, у сельди в 1,5-2. Интересно, что годом раньше аналогичные изменения произошли в наваринско-анадырском районе Берингова моря, где количество зоопланктона увеличилось примерно в 3 раза. Количество минтая за это время, напротив, уменьшилось 3,5 до 1,2 млн. тонн, а годовое потребление пищи осталось приблизительно на одном уровне: 15,5 и 14 млн. тонн. Таким образом, интенсивность питания нектона, как и в Охотском море, значительно возросла. Эти данные говорят о том, что в зависимости от общего продукционного фона эффективность использования потенциала одного трофического уровня другим может значительно различаться, и в самой трофической структуре заложен солидный задел «прочности»

Страницы: 1, 2