Морський державний університет
ім. Невельського
кафедра хімії та екології
Реферат
Морські біологічні ресурси Далекого Сходу. Проблеми з їх використанням.
Виконав:
студент 41 гр.
Сичової А.В.
Перевірив:
Владивосток
2002
Зміст
1. Морські біологічні ресурси ДВ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 3
2. Проблеми використання морських біологічних ресурсів ... .12
3. Висновок ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 14
4. Література ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 14
Морські біологічні ресурси ДВ
Далекосхідний район багатий водними ресурсами морів і суші. Особливістю величезної акваторії ДСР (площа понад 3,5 млн. кв. Км) є велика видова різноманітність біологічних ресурсів та наявність особливо цінних у харчовому відношенні видів риб, інших морських тварин і водоростей. У прилеглих до Далекосхідному району морях Тихого океану (Беринговому, Охотському і Японському) концентрується найбільші в світі запаси лососевих риб (кети, нерки, чавичі) і тріскових риб (тріски, минтая, наваги, хека), мешкають тюлені, моржі, котики. Продукція морських промислів служить сировиною для багатьох галузей господарства і грає важливу роль в економіці країни. Морепродукти не тільки споживаються в їжу, але і широко використовуються в різних галузях господарства - сільському господарстві, медицині, легкої, харчової та хімічної промисловості. У свою чергу багато галузей господарства тісно пов'язані з освоєнням ресурсів морів, поставляючи будівельні та конструкційні матеріали, морські судна, знаряддя лову, механізми і прилади. У сфері використання ресурсів морів Росії зайнята велика частка її трудових ресурсів. А в таких приморських регіонах, як Мурманський, Камчатський, Астраханський і Калінінградський, цей вид діяльності визначає основний профіль господарських комплексів.
Промислові багатства морів Росії дуже різноманітні, але поки що головним з них вважається риба. Її видобуток ведеться практично у всіх морях країни (деякий виняток становлять моря Північного Льодовитого океану), але кожне водоймище унікальний за видовим складом промислових риб і їх загальної продуктивності. У морях Росії 250 видів промислових риб. Найбільш цінними з них вважаються лососеві (кета, горбуша, чавичі) і крупночастіковие (судак, сазан лящ), які за своїми якостями перевершують основну океанську промислову рибу - тріску і оселедець. Рибні ресурси є у всіх морях Росії, однак, розміри їх неоднакові. Це пояснюється відмінністю фізико-географічних і біологічних особливостей, що визначають розмір і видовий склад рибних багатств, а також місця їх промислових скупчень.
З морів Росії особливо відрізняються Баренцове та Біле, де зосереджені різноманітні рибні багатства - тріска, пікша, морський окунь, оселедець. Далекосхідні моря дещо поступаються північним за величиною рибних запасів, але перевершують їх за різноманітністю і цінності промислових риб (див. рис.).
Історія планомірного вивчення природи далекосхідних вод Росії налічує близько ста років. Спочатку це були географічні, гідрографічні, фауністичні та біографічні дослідження, в кінці 1920-х і в 1950-ті роки значно посилювалися біологічні (в тому числі екологічні), що багато в чому зумовлювався потребами розвивається радянського риболовного промислу. Незважаючи на безсумнівний прогрес в екологічних дослідженнях і навіть те, що деякі наукові програми мали явний сінекологіческій характер (наприклад, рейси знаменитого академічного корабля науки «Витязь» і багаторічна Берінговоморская експедиція ТІНРО-ВНІРО, що почала роботи в 1958 р.), їх ще не можна було назвати в строгому сенсі екосистемний. Не було навіть мінімального достатньої кількості інформації за багатьма компонентами екосистем, особливо по біоті нижчих трофічних рівнів. У зв'язку з цим не випадково, що в опублікованій в 1969 р. П.А. Мойсеєвим видатної зведенні «Біологічні ресурси Світового океану», де на базі уявлень про трансформацію речовини та енергії по трофічних рівнів були виконані тотальні розрахунки біо-і рибопродуктивності всього Світового океану, за далекосхідним морях таких розрахунків не виявилося.
Ситуація істотно змінилася в 80-і роки: у бухтах Японського моря були розгорнуті комплексні дослідження АН СРСР (Інститут біології моря) і ТІНРО. Додаткові стимули цьому дала марикультура, що переживала на російському Далекому Сході пошуковий бум.
Тоді ж, у зв'язку з багатьма невдачами в промисловому прогнозуванні, а також відходом російських рибалок в основному в межі введеної в 1977 р. власної економічної зони, в рибогосподарської науці все більш виразно стали усвідомлювати необхідність доповнення традиційного вивчення біологічних ресурсів екосистемного підходу. Адже для управління біоресурсами, нехай тільки регулюванням рибальства, потрібно було глибше знати структуру і продуктивність біоти, закономірності функціонування спільнот і в тому числі характер взаємодії між видами і всередині груп гідробіонтів. Тому з початку 80-х років в ТІНРО приступили до багаторічного вивчення макроекосістем далекосхідних морів Росії. Дефіцит можливостей (у тому числі наукових кадрів за продукційної біології і компонентам нижчих трофічних рівнів), а також неясність уявлень про принципи організації біоценозів з самого початку стримували і до цих пір стримують темп пізнання і змушують обмежувати завдання планованих досліджень. З початку 80-х років було організовано кілька десятків експедицій, але з обмеженим колом цілей. Частково дослідний потенціал вдалося збільшити завдяки участі в деяких експедиціях гідрохіміків і гідробіологів ВНІРО та АН. Деяка інформація за нижчими трофічних рівнів була зібрана академічними експедиціями на невеликих полігонах. Але ці дані по ряду причин важко або не можна екстраполювати на великі площі.
Тим не менш, хоча з початку регулярних екосистемних (біоценологіческіх) досліджень в далекосхідних російських водах пройшло всього близько 20 років, вони багато в чому змінили уявлення про природу далекосхідних морів і, одночасно, позначили чергові проблеми.
ü Протягом багатьох років пріоритетним було вивчення продуктивності Атлантики. Крім того, було добре відомо, що в 50-і і 60-і роки при не дуже інтенсивному промислі (до 1960 р. загальний вилов у межах російської далекосхідної економічної зони досяг всього 1,1 млн. тонн) запаси багатьох промислових об'єктів значно скоротилися . Тому, мабуть, найбільш важливими і несподіваними є висновки про те, що біо-і рибопродуктивність далекосхідних морів значно вище, ніж передбачалося раніше.
У результаті виконання великої серії пелагічних та донних тралових макрос'емок (80-ті - початок 90-х років), що охопили всю площу російської далекосхідної економічної зони до глибин 1000 м, була зроблена тотальна оцінка біомаса риб і великих безхребетних, яка виявилося рівної приблизно 90 - 100 млн. т. Майже половина з цих обсягів припадала на дрібних мезо-пелагічних риб, що також виявилося досить несподіваним. Одночасно аналіз даних спеціалізованих досліджень по окремих групах тварин і деякі ретроспективні оцінки дозволили визначити кількість гідробіонтів вищих трофічних рівнів. Сучасна чисельність місцевих і мігруючих китів 100-10 тис. особин (вихідна була приблизно в 2 рази вище) плюс близько 250 тис. дрібних дельфінів. Чисельність місцевих морських птахів досягає приблизно 26 млн. особин.
Вже в перші, певною мірою орієнтовні, розрахунки споживання їжі представниками вищих трофічних рівнів показали, що такому достатку споживачів явно не відповідає існували оцінки біомас зоопланктону, а також обсягів первинної продукції. Тільки минтай в Беринговому і Охотському морях при рівні чисельності 80-х років споживав близько 350 млн. тонн зоопланктону, 11 млн. тонн кальмара і 30 млн. тонн дрібної риби. Такі значні масштаби трофічних відносин раніше навіть не передбачалося. Все це змусило в черговий раз засумніватися в достовірності методик збору та обробки матеріалів з фіто-і зоопланктону, а також бактеріям і частково бентосу. Головне тут, звичайно, полягала і полягає в слабкій уловістості як дуже дрібного планктону (проціджування через сетное полотно), так і макропланктону (активне уникнути мереж). Питання ці старі і давно не давали спокою гідробіологом. В останні приблизно 30 років в міру вдосконалювання методик планка первинної продукції Світового океану поступово піднімалася. За даними спільних експедицій з ВНІРО, продукція фітопланктону в різних зонах Охотського і Берінгова морів становить 260-350 г вуглецю (гС) на 1 м 2 на рік, що близько до більш раннім експертними оцінками в 430-450 гС / м 2 на рік для цих морів в цілому, правда, в цьому випадку малася на увазі сумарна продукція фітопланктону, макро водоростей і фітобентосу - перифітон. Наведені цифри в 2-3 рази перевищують більшість оцінок, наявних у літературі. Інститутом океанології РАН недавно було показано, що біомаса і продукція бактерій і найпростіших у далекосхідних морях, в тому числі і в самих суворих районах, знаходяться на рівні, характерному для найбільш продуктивних районів Світового океану, при цьому вони відіграють велику роль у функціонуванні екосистем. З одного боку, ці представники так званої мікробної петлі подовжують трофічні ланцюги, а з іншого - роблять запаси первопіщі для більшого планктону і ранніх стадій нектон і нектобентоса більш стабільними і значними.
Щоб у деякій мірі компенсувати недолив макропланктону при зйомках, при розрахунках біомас, стали виводити серію поправочних коефіцієнтів на уловістость і час доби взяття проб. Оцінка біомаси зоопланктону в порівнянні з колишніми збільшилася в 2-3 рази (В Охотському морі і прікурільскіх водах Тихого океану - 400-460 г / м 2, в Беринговому, Японському морях і тихоокеанських водах Камчатки - 230-260г / м 2), а переважаючою (70-80%) групою у ній став макропланктону, а не дрібний і середній. Таким чином, морські та океанічні екосистеми, навіть говорячи тільки про біоті, значно більш грандіозні, ніж уявлялося раніше.
До початку 60-х років вилов у межах нинішньої далекосхідної російської економічної зони досяг всього 1,1 млн. тонн на рік. Достовірно відомо, що запаси значної кількості об'єктів у той час знизилися, і в багатьох випадках всю роль зіграв саме промисел. У 80-і роки виловлювали 4-5 млн. тонн на рік, і цей обсяг виглядає більш відповідним тим високим оцінками запасів нектон і нектобентоса, про які говорилося раніше. Тобто при промислі в 1 млн. тонн запаси знижувалися, а при 4-5 млн. тонн росли. Звичайно, велика частина уловів в 70-ті 80-ті роки припала на частку минтая Theragra chalcogramma і сардини-івасі Sardinops sagax melanosticta, але напрошується висновок про те, що в різні періоди вразливість і в цілому співтовариств від антропогенного впливу, в тому числі від промислу, не однакова. Вона була вище в 40-60-е і нижче в 70 - середині 90-х і, мабуть, у 20-30-і роки.
ü Подібні сопставленія виводять на проблему циклічності природних подій і явищ з періодом близько 40-60 років. Вона присутня в динаміці клімато-океанологічних умов і в динаміці популяцій, видів і біоценозів. Її періоди можна назвати "малими епохами". Все, що пов'язано з 40-60-річною циклічністю, являетсяінтересной і поки діскуссіоннойтемой і вимагає оцінки статусу сучасних явищ на тлі минулих та майбутніх подій.
Клімату Землі завжди була властива циклічність різної періодичності. Зокрема, в післяльодовиковий час мали місце тривалий період кліматичного оптимуму, а Позднеев - менш значна тепла епоха вікінгів. Близько 150 років назадзакончілся так званий малий льодовиковий період, а XX ст. є початком чергової теплою епохи. Характерно, що і в межах таких епох події йдуть однонаправлені і не повсюдно, а, крім того, спостерігаються циклічності з коротшою періодичністю. Особливе значення надається циклічності в 40-60 років, яка розглядалася спочатку як просте чергування теплих (20-30-ті, 70 - середина 90-х років) і холодних (40-60-е, кінець 90-х роки) періодів. Зміни в біоті, особливо в пелагічних спільнотах, як ніби відповідали цьому, якщо судити з динаміки співвідношень біомас минтай / оселедець Clupea pallasi в північно-бореальних районах Пацифики і сардина-івасі / японська анчоус Engraulis japo-nicus - в південно-бореальних.
Але найцікавіше те, що в 20-30 роки температурний фон у цілому був нижче, ніж в 70 - середині 90-х років, тим не менш, тоді спостерігалася сама значна експансія не тільки окремих видів, а й цілих комплексів південній біоти в бік високих широт. У цьому ж напрямку відступали південні кордони холодолюбивих видів і комплексів. А при сучасному більш значному потеплінні аналогічної за масштабом експансії не було, хоча прикладів появи в північних водах південних елементів накопичилося багато. Наприклад, влітку 1985 р. на півдні Охотського моря зловили молоду меч-рибу Xiphias gladius. Характерно, що значні перебудови в нектон спільнотах далекосхідних морів почалися при ще високому температурному тлі з початку 90-х років. У цей час в російські води припинилися масові міграції сардини-івасі, значно зменшилася кількість минтая, але зросла чисельність оселедця, японського анчоуса (влітку 1998 р. поширився вперше за всю історію вивчення охотського моря до його найбільш холодного Аяно-іонского району), тихоокеанського кальмара Todarodes pacificus. Все це підштовхує до думки, що вирішальне значення у таких випадках мають не абсолютні значення температури води (звісно, в певних межах), а тенденції і тривалість їх зміни - підвищення або пониження. А останні, у свою чергу, є індикатором обох процесів, проявом мінливості динаміки інших, може бути, більш важливих комплексних показників: інтенсивності водообміну далекосхідних морів з океаном і в цілому інтенсивності динаміки вод, а також переважного атмосферного переносу - зонального або меридіонального.
У 40-60-і роки в основному не було поступального глобального зростання температури, а часом мало місце її зниження. Зараз підвищення температури в черговому 40-60-річному циклі також припинилося. Значні позитивні аномалії на частини акваторії далекосхідних морів зберігалися до 1998 р. на цьому тлі виглядає контрастно аномально холодними.
До самого останнього часу реальний хід подій ніби підтверджував, що в теплі епохи, а вони по клімато-океанологічних умов є більш стабільними, біо-і рибопродуктивність далекосхідних морів збільшується. Але на початку 90-х років біомаса нектон в російських водах зменшилася приблизно на 15 млн. тонн, а до середини десятиліття - на 25-30 млн. тонн (минтай, сардина-івасі, сріблянка Leuroglossus schmidti). До цього часу приблизно на 5 млн. тонн збільшилася кількість більш холодолюбивих «альтернативних» видів нектон (оселедець, одноперие терпуги Pleurogrammus spp., Сайра Cololabis saira, тихоокеанський кальмар). Таким чином, у наявності зниження рибопродуктивності російських вод, і немає ніяких підстав, розраховувати на зміну цієї тенденції у найближчі роки.
Помітні зміни відбувалися і в планктонних угрупованнях. На початку 90-х років кількість хижого планктону різко зросла (до 50-60% біомаси мезо-та макропланктону), а до 1995 р. повернувся до «нормального» рівня (20-25% загальної біомаси). На жаль, надалі великомасштабні спостереження за планктону проводилися тільки в Охотському морі. У 1997 і 1998 рр.. кількість зоопланктону там зменшилася, і відповідність його кількості з біомасою риби і кальмарів та їх сумарними раціонами говорило про погіршення забезпеченості нектон їжею (табл. 1).
Здавалося, що ситуація, що склалася цілком відповідала висновків про настання менш біопродуктивності періоду. Але навесні 1999 р. кількість планктону знову різко збільшилося до рівня, характерного для 80-х років. При рясному планктоні інтенсивність живлення риб значно зросла: у порівнянні з 1998 р. у минтая - в 3-7 разів, у оселедця в 1,5-2. Цікаво, що роком раніше аналогічні зміни відбулися в Наваринской-Анадирському районі Берингова моря, де кількість зоопланктону збільшилася приблизно в 3 рази. Кількість минтая за цей час, навпаки, зменшилася 3,5 до 1,2 млн. тонн, а річне споживання їжі залишилося приблизно на одному рівні: 15,5 і 14 млн. тонн. Таким чином, інтенсивність харчування нектон, як і в Охотському морі, значно зросла. Ці дані говорять про те, що в залежності від загального продукційного фону ефективність використання потенціалу одного трофічного рівня іншим може значно відрізнятися, і в самій трофічної структурі закладений солідний заділ «міцності»
ім. Невельського
кафедра хімії та екології
Реферат
Морські біологічні ресурси Далекого Сходу. Проблеми з їх використанням.
Виконав:
студент 41 гр.
Сичової А.В.
Перевірив:
Владивосток
2002
Зміст
1. Морські біологічні ресурси ДВ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 3
2. Проблеми використання морських біологічних ресурсів ... .12
3. Висновок ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 14
4. Література ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 14
Морські біологічні ресурси ДВ
Далекосхідний район багатий водними ресурсами морів і суші. Особливістю величезної акваторії ДСР (площа понад 3,5 млн. кв. Км) є велика видова різноманітність біологічних ресурсів та наявність особливо цінних у харчовому відношенні видів риб, інших морських тварин і водоростей. У прилеглих до Далекосхідному району морях Тихого океану (Беринговому, Охотському і Японському) концентрується найбільші в світі запаси лососевих риб (кети, нерки, чавичі) і тріскових риб (тріски, минтая, наваги, хека), мешкають тюлені, моржі, котики. Продукція морських промислів служить сировиною для багатьох галузей господарства і грає важливу роль в економіці країни. Морепродукти не тільки споживаються в їжу, але і широко використовуються в різних галузях господарства - сільському господарстві, медицині, легкої, харчової та хімічної промисловості. У свою чергу багато галузей господарства тісно пов'язані з освоєнням ресурсів морів, поставляючи будівельні та конструкційні матеріали, морські судна, знаряддя лову, механізми і прилади. У сфері використання ресурсів морів Росії зайнята велика частка її трудових ресурсів. А в таких приморських регіонах, як Мурманський, Камчатський, Астраханський і Калінінградський, цей вид діяльності визначає основний профіль господарських комплексів.
Промислові багатства морів Росії дуже різноманітні, але поки що головним з них вважається риба. Її видобуток ведеться практично у всіх морях країни (деякий виняток становлять моря Північного Льодовитого океану), але кожне водоймище унікальний за видовим складом промислових риб і їх загальної продуктивності. У морях Росії 250 видів промислових риб. Найбільш цінними з них вважаються лососеві (кета, горбуша, чавичі) і крупночастіковие (судак, сазан лящ), які за своїми якостями перевершують основну океанську промислову рибу - тріску і оселедець. Рибні ресурси є у всіх морях Росії, однак, розміри їх неоднакові. Це пояснюється відмінністю фізико-географічних і біологічних особливостей, що визначають розмір і видовий склад рибних багатств, а також місця їх промислових скупчень.
З морів Росії особливо відрізняються Баренцове та Біле, де зосереджені різноманітні рибні багатства - тріска, пікша, морський окунь, оселедець. Далекосхідні моря дещо поступаються північним за величиною рибних запасів, але перевершують їх за різноманітністю і цінності промислових риб (див. рис.).
Історія планомірного вивчення природи далекосхідних вод Росії налічує близько ста років. Спочатку це були географічні, гідрографічні, фауністичні та біографічні дослідження, в кінці 1920-х і в 1950-ті роки значно посилювалися біологічні (в тому числі екологічні), що багато в чому зумовлювався потребами розвивається радянського риболовного промислу. Незважаючи на безсумнівний прогрес в екологічних дослідженнях і навіть те, що деякі наукові програми мали явний сінекологіческій характер (наприклад, рейси знаменитого академічного корабля науки «Витязь» і багаторічна Берінговоморская експедиція ТІНРО-ВНІРО, що почала роботи в 1958 р.), їх ще не можна було назвати в строгому сенсі екосистемний. Не було навіть мінімального достатньої кількості інформації за багатьма компонентами екосистем, особливо по біоті нижчих трофічних рівнів. У зв'язку з цим не випадково, що в опублікованій в 1969 р. П.А. Мойсеєвим видатної зведенні «Біологічні ресурси Світового океану», де на базі уявлень про трансформацію речовини та енергії по трофічних рівнів були виконані тотальні розрахунки біо-і рибопродуктивності всього Світового океану, за далекосхідним морях таких розрахунків не виявилося.
Ситуація істотно змінилася в 80-і роки: у бухтах Японського моря були розгорнуті комплексні дослідження АН СРСР (Інститут біології моря) і ТІНРО. Додаткові стимули цьому дала марикультура, що переживала на російському Далекому Сході пошуковий бум.
Тоді ж, у зв'язку з багатьма невдачами в промисловому прогнозуванні, а також відходом російських рибалок в основному в межі введеної в 1977 р. власної економічної зони, в рибогосподарської науці все більш виразно стали усвідомлювати необхідність доповнення традиційного вивчення біологічних ресурсів екосистемного підходу. Адже для управління біоресурсами, нехай тільки регулюванням рибальства, потрібно було глибше знати структуру і продуктивність біоти, закономірності функціонування спільнот і в тому числі характер взаємодії між видами і всередині груп гідробіонтів. Тому з початку 80-х років в ТІНРО приступили до багаторічного вивчення макроекосістем далекосхідних морів Росії. Дефіцит можливостей (у тому числі наукових кадрів за продукційної біології і компонентам нижчих трофічних рівнів), а також неясність уявлень про принципи організації біоценозів з самого початку стримували і до цих пір стримують темп пізнання і змушують обмежувати завдання планованих досліджень. З початку 80-х років було організовано кілька десятків експедицій, але з обмеженим колом цілей. Частково дослідний потенціал вдалося збільшити завдяки участі в деяких експедиціях гідрохіміків і гідробіологів ВНІРО та АН. Деяка інформація за нижчими трофічних рівнів була зібрана академічними експедиціями на невеликих полігонах. Але ці дані по ряду причин важко або не можна екстраполювати на великі площі.
Тим не менш, хоча з початку регулярних екосистемних (біоценологіческіх) досліджень в далекосхідних російських водах пройшло всього близько 20 років, вони багато в чому змінили уявлення про природу далекосхідних морів і, одночасно, позначили чергові проблеми.
ü Протягом багатьох років пріоритетним було вивчення продуктивності Атлантики. Крім того, було добре відомо, що в 50-і і 60-і роки при не дуже інтенсивному промислі (до 1960 р. загальний вилов у межах російської далекосхідної економічної зони досяг всього 1,1 млн. тонн) запаси багатьох промислових об'єктів значно скоротилися . Тому, мабуть, найбільш важливими і несподіваними є висновки про те, що біо-і рибопродуктивність далекосхідних морів значно вище, ніж передбачалося раніше.
У результаті виконання великої серії пелагічних та донних тралових макрос'емок (80-ті - початок 90-х років), що охопили всю площу російської далекосхідної економічної зони до глибин 1000 м, була зроблена тотальна оцінка біомаса риб і великих безхребетних, яка виявилося рівної приблизно 90 - 100 млн. т. Майже половина з цих обсягів припадала на дрібних мезо-пелагічних риб, що також виявилося досить несподіваним. Одночасно аналіз даних спеціалізованих досліджень по окремих групах тварин і деякі ретроспективні оцінки дозволили визначити кількість гідробіонтів вищих трофічних рівнів. Сучасна чисельність місцевих і мігруючих китів 100-10 тис. особин (вихідна була приблизно в 2 рази вище) плюс близько 250 тис. дрібних дельфінів. Чисельність місцевих морських птахів досягає приблизно 26 млн. особин.
Вже в перші, певною мірою орієнтовні, розрахунки споживання їжі представниками вищих трофічних рівнів показали, що такому достатку споживачів явно не відповідає існували оцінки біомас зоопланктону, а також обсягів первинної продукції. Тільки минтай в Беринговому і Охотському морях при рівні чисельності 80-х років споживав близько 350 млн. тонн зоопланктону, 11 млн. тонн кальмара і 30 млн. тонн дрібної риби. Такі значні масштаби трофічних відносин раніше навіть не передбачалося. Все це змусило в черговий раз засумніватися в достовірності методик збору та обробки матеріалів з фіто-і зоопланктону, а також бактеріям і частково бентосу. Головне тут, звичайно, полягала і полягає в слабкій уловістості як дуже дрібного планктону (проціджування через сетное полотно), так і макропланктону (активне уникнути мереж). Питання ці старі і давно не давали спокою гідробіологом. В останні приблизно 30 років в міру вдосконалювання методик планка первинної продукції Світового океану поступово піднімалася. За даними спільних експедицій з ВНІРО, продукція фітопланктону в різних зонах Охотського і Берінгова морів становить 260-350 г вуглецю (гС) на 1 м 2 на рік, що близько до більш раннім експертними оцінками в 430-450 гС / м 2 на рік для цих морів в цілому, правда, в цьому випадку малася на увазі сумарна продукція фітопланктону, макро водоростей і фітобентосу - перифітон. Наведені цифри в 2-3 рази перевищують більшість оцінок, наявних у літературі. Інститутом океанології РАН недавно було показано, що біомаса і продукція бактерій і найпростіших у далекосхідних морях, в тому числі і в самих суворих районах, знаходяться на рівні, характерному для найбільш продуктивних районів Світового океану, при цьому вони відіграють велику роль у функціонуванні екосистем. З одного боку, ці представники так званої мікробної петлі подовжують трофічні ланцюги, а з іншого - роблять запаси первопіщі для більшого планктону і ранніх стадій нектон і нектобентоса більш стабільними і значними.
Щоб у деякій мірі компенсувати недолив макропланктону при зйомках, при розрахунках біомас, стали виводити серію поправочних коефіцієнтів на уловістость і час доби взяття проб. Оцінка біомаси зоопланктону в порівнянні з колишніми збільшилася в 2-3 рази (В Охотському морі і прікурільскіх водах Тихого океану - 400-460 г / м 2, в Беринговому, Японському морях і тихоокеанських водах Камчатки - 230-260г / м 2), а переважаючою (70-80%) групою у ній став макропланктону, а не дрібний і середній. Таким чином, морські та океанічні екосистеми, навіть говорячи тільки про біоті, значно більш грандіозні, ніж уявлялося раніше.
До початку 60-х років вилов у межах нинішньої далекосхідної російської економічної зони досяг всього 1,1 млн. тонн на рік. Достовірно відомо, що запаси значної кількості об'єктів у той час знизилися, і в багатьох випадках всю роль зіграв саме промисел. У 80-і роки виловлювали 4-5 млн. тонн на рік, і цей обсяг виглядає більш відповідним тим високим оцінками запасів нектон і нектобентоса, про які говорилося раніше. Тобто при промислі в 1 млн. тонн запаси знижувалися, а при 4-5 млн. тонн росли. Звичайно, велика частина уловів в 70-ті 80-ті роки припала на частку минтая Theragra chalcogramma і сардини-івасі Sardinops sagax melanosticta, але напрошується висновок про те, що в різні періоди вразливість і в цілому співтовариств від антропогенного впливу, в тому числі від промислу, не однакова. Вона була вище в 40-60-е і нижче в 70 - середині 90-х і, мабуть, у 20-30-і роки.
ü Подібні сопставленія виводять на проблему циклічності природних подій і явищ з періодом близько 40-60 років. Вона присутня в динаміці клімато-океанологічних умов і в динаміці популяцій, видів і біоценозів. Її періоди можна назвати "малими епохами". Все, що пов'язано з 40-60-річною циклічністю, являетсяінтересной і поки діскуссіоннойтемой і вимагає оцінки статусу сучасних явищ на тлі минулих та майбутніх подій.
Клімату Землі завжди була властива циклічність різної періодичності. Зокрема, в післяльодовиковий час мали місце тривалий період кліматичного оптимуму, а Позднеев - менш значна тепла епоха вікінгів. Близько 150 років назадзакончілся так званий малий льодовиковий період, а XX ст. є початком чергової теплою епохи. Характерно, що і в межах таких епох події йдуть однонаправлені і не повсюдно, а, крім того, спостерігаються циклічності з коротшою періодичністю. Особливе значення надається циклічності в 40-60 років, яка розглядалася спочатку як просте чергування теплих (20-30-ті, 70 - середина 90-х років) і холодних (40-60-е, кінець 90-х роки) періодів. Зміни в біоті, особливо в пелагічних спільнотах, як ніби відповідали цьому, якщо судити з динаміки співвідношень біомас минтай / оселедець Clupea pallasi в північно-бореальних районах Пацифики і сардина-івасі / японська анчоус Engraulis japo-nicus - в південно-бореальних.
Але найцікавіше те, що в 20-30 роки температурний фон у цілому був нижче, ніж в 70 - середині 90-х років, тим не менш, тоді спостерігалася сама значна експансія не тільки окремих видів, а й цілих комплексів південній біоти в бік високих широт. У цьому ж напрямку відступали південні кордони холодолюбивих видів і комплексів. А при сучасному більш значному потеплінні аналогічної за масштабом експансії не було, хоча прикладів появи в північних водах південних елементів накопичилося багато. Наприклад, влітку 1985 р. на півдні Охотського моря зловили молоду меч-рибу Xiphias gladius. Характерно, що значні перебудови в нектон спільнотах далекосхідних морів почалися при ще високому температурному тлі з початку 90-х років. У цей час в російські води припинилися масові міграції сардини-івасі, значно зменшилася кількість минтая, але зросла чисельність оселедця, японського анчоуса (влітку 1998 р. поширився вперше за всю історію вивчення охотського моря до його найбільш холодного Аяно-іонского району), тихоокеанського кальмара Todarodes pacificus. Все це підштовхує до думки, що вирішальне значення у таких випадках мають не абсолютні значення температури води (звісно, в певних межах), а тенденції і тривалість їх зміни - підвищення або пониження. А останні, у свою чергу, є індикатором обох процесів, проявом мінливості динаміки інших, може бути, більш важливих комплексних показників: інтенсивності водообміну далекосхідних морів з океаном і в цілому інтенсивності динаміки вод, а також переважного атмосферного переносу - зонального або меридіонального.
У 40-60-і роки в основному не було поступального глобального зростання температури, а часом мало місце її зниження. Зараз підвищення температури в черговому 40-60-річному циклі також припинилося. Значні позитивні аномалії на частини акваторії далекосхідних морів зберігалися до 1998 р. на цьому тлі виглядає контрастно аномально холодними.
До самого останнього часу реальний хід подій ніби підтверджував, що в теплі епохи, а вони по клімато-океанологічних умов є більш стабільними, біо-і рибопродуктивність далекосхідних морів збільшується. Але на початку 90-х років біомаса нектон в російських водах зменшилася приблизно на 15 млн. тонн, а до середини десятиліття - на 25-30 млн. тонн (минтай, сардина-івасі, сріблянка Leuroglossus schmidti). До цього часу приблизно на 5 млн. тонн збільшилася кількість більш холодолюбивих «альтернативних» видів нектон (оселедець, одноперие терпуги Pleurogrammus spp., Сайра Cololabis saira, тихоокеанський кальмар). Таким чином, у наявності зниження рибопродуктивності російських вод, і немає ніяких підстав, розраховувати на зміну цієї тенденції у найближчі роки.
Помітні зміни відбувалися і в планктонних угрупованнях. На початку 90-х років кількість хижого планктону різко зросла (до 50-60% біомаси мезо-та макропланктону), а до 1995 р. повернувся до «нормального» рівня (20-25% загальної біомаси). На жаль, надалі великомасштабні спостереження за планктону проводилися тільки в Охотському морі. У 1997 і 1998 рр.. кількість зоопланктону там зменшилася, і відповідність його кількості з біомасою риби і кальмарів та їх сумарними раціонами говорило про погіршення забезпеченості нектон їжею (табл. 1).
Здавалося, що ситуація, що склалася цілком відповідала висновків про настання менш біопродуктивності періоду. Але навесні 1999 р. кількість планктону знову різко збільшилося до рівня, характерного для 80-х років. При рясному планктоні інтенсивність живлення риб значно зросла: у порівнянні з 1998 р. у минтая - в 3-7 разів, у оселедця в 1,5-2. Цікаво, що роком раніше аналогічні зміни відбулися в Наваринской-Анадирському районі Берингова моря, де кількість зоопланктону збільшилася приблизно в 3 рази. Кількість минтая за цей час, навпаки, зменшилася 3,5 до 1,2 млн. тонн, а річне споживання їжі залишилося приблизно на одному рівні: 15,5 і 14 млн. тонн. Таким чином, інтенсивність харчування нектон, як і в Охотському морі, значно зросла. Ці дані говорять про те, що в залежності від загального продукційного фону ефективність використання потенціалу одного трофічного рівня іншим може значно відрізнятися, і в самій трофічної структурі закладений солідний заділ «міцності»
Таблиця 1
Межгодовая динаміка біомас нектон і зоопланктону
У пелагічних угруповань північній частині Охотського моря
Сказати поки не можна, чи є наведені дані епізодом в ряду років, тобто звичайна чи це Межгодовая динаміка або якась більш масштабна тенденція. Але у зв'язку з цим не можна не торкнутися тривожних висновків про кризову екологічної ситуації в Беринговому морі, які робляться останнім часом. Розмова йде про деяких негативних наслідках, що пов'язуються з аномальним потеплінням: достатку кокколітофорид, підвищеної смертності птахів і ссавців, зниження кількості лососів і інших риб. Ці тривоги можна зрозуміти, але тут немає ніякої кризи. До речі, і кількість зоопланктону в Беринговому морі в 1998 р. різко зросла. Такі ситуації виникали і раніше, і будуть мати місце в майбутньому. Важливіше пам'ятати інше. Природні спільноти не є жорстко інтегрованими системами. З цього при багаторічної динаміки в них легко входять і без надзвичайних наслідків виходять деякі масові види. Про гнучкості зв'язків у спільнотах і екосистемах говорить і неоднакова циклічність в динаміці чисельності різних популяцій та видів, що живуть в одних і тих же екосистемах. Тому події при появі будь-якої аномалії не обов'язково повинні розвиватися каскадно за принципом «падаючого доміно». Тут більш ілюстрований приклад шахів, коли при обмеженому наборі суворих правил гри існує дуже велика кількість ситуацій. Завдання полягає в тому, щоб не приймати кожну ситуацію за глобальну закономірність, як нерідко робиться.
Наведені вище дані про збільшення кількості зоопланктону спочатку в Беринговому, а потім в Охотському морі наштовхують на думку про черговість подій у Північній Пацифік. Якщо така впорядкованість існує, тобто просування подій зі сходу на захід є правилом, то як приклад можна навести такі зіставлення. Так, остання хвиля зниження ефективності відтворення та кількості минтая, виникнувши в кінці 80-х років в зал. Аляска і східній частині Берингової моря, докотилася до західної частини Берингової моря і лише після цього в середині 90-х років - до Охотського моря. Аналогічно змінювалася ефективність відтворення деяких морських птахів. В американських водах підвищена їх смертність, зокрема моевки Rissa tridactila була відзначена з 80-х років, а в азіатських - тільки в 90-ті. Зі сходу на захід пройшла і затухло в Охотському морі хвиля підвищення в планктонних спільнотах частки хижого планктону, про що сказано вище. Тривожна тенденція зниження запасів лососів в американських водах поки не зазначені в азіатській частині ареалу. Принаймні, в 1999 р. лососева путина була багатою, як і зовсім 90-і роки. Але вони з'являться в самий найближчий час.
Такі приклади свідчать про те, що головним фоновим подією їх є характер функціонування Північнотихоокеанський субарктичного кругообігу. У великій мірі і безпосередньо водообміном з ним пов'язана східна частина Берингової моря, а далі по ланцюжку - західна частина Берингової моря, восточнокамчатскій і северокурільском райони, Охотське море. У такій черговості можуть поширюватися і деякі аномалії. Але, з приводу екологічної кризи в Беринговому морі, відгуки в біоті не обов'язково повинні бути односпрямованим у всіх районах і мати подібну амплітуду. З одного боку, цьому повинна перешкоджати противофазно в ході клімато-океанологічних явищ, яка нерідко виявляється в суміжних регіонах і є проявом закону провінційності, дія якого поки що в цілому недооцінюється. З іншого боку, біоценологіческое оточення того чи іншого району, тобто склад і структура мешкають в них спільнот, може або посилювати, або, навпаки, гасити хід певних подій. У цьому сенсі наочної представляється табл. 2.
З таблиці. 2 можна зробити висновок, що в різних районах гідрохімічні передумови при формуванні первопіщі педалізується по-різному. Неоднаковою виявляється і ефективність використання енергії одних трофічних рівнів іншими. Все це і визначає особливості районів, в ом числі особливості екологічної ємності. Цей екосистемний параметр багато в чому і визначає специфіку тих чи інших циклічних явищ в різних районах. Так як екологічна ємність є найважливішою інтегральною характеристикою екосистем, вона заслуговує додаткових коментарів.
Таблиця 2
Ранжування районів по великій кількості біогенів і групам гідробіонтів
Примітка. К - Курильські води океану, КК - Камчатському-Командорські води океану, Б - Берингове море, О - Охотське море, Я - японське море.
ü Екологічна ємність середовища - це характеристика природного комплексу, що відображає його здатність забезпечити відтворення і нормальну життєдіяльність певного числа організмів. Її характеризує біомаса, можлива в даній системі і при якій починає працювати фактор щільності. Взагалі термін «екологічна ємність» має різні тлумачення - від досить загального, коли мається на увазі обсяг біопродуктивності системи, до реалізації рівня чисельності видів і популяцій. Тут ситуація трохи схожа по величезній кількості варіантів інтерпретації, з самим терміном «екологія». І в тому і в іншому випадках звужувати рамки застосування поняття неможливо і не потрібно.
Про межі екологічної ємності поки доводиться судити в основному за непрямими ознаками. Біологи давно звернули увагу на те, що в Беринговому морі в порівнянні з Охотським на одиницю площі менше планктону, але більше риби, і в зв'язку з цим в першому більш загострені конкурентні відносини. Тому там чіткіше виражена противофазно в динаміці чисельності минтая і оселедця. Межею чисельності минтая в Беринговому морі є рівень 80-х років - 25 млн. тонн. І хоча по гідрологічних умов теплі 80-і роки були сприятливі для розмноження минтая, ефективність відтворення в зв'язку з фактором щільності знизилася, як і загальна кількість цієї риби (приблизно в 3 рази).
Будучи масовим споживачем планктону і дрібного нектон, минтай надає значний вплив на інші компоненти спільнот, особливо в піки своєї чисельності. Чітко це проявилося, наприклад, в Охотському морі, де в 80-і роки минтай щорічно споживав 4,5 млн. тонн кальмарів і 12 млн. тонн дрібних риб. Коли біомаса великої минтая до середини 90-х років зменшилася в 3 рази, біомаса дрібного нектон (піщанка Ammodytes hexapterus, Сріблянка, мойва Mallotus villosus), принаймні, в епіпелагіалі північної половини Охотського моря, зросла в 4-5 разів.
Наведені приклади лімітуючих екологічну ємність факторів, а їх перелік можна продовжити, мають пряме відношення до широко обговорюється останнім часом проблеми регулювання в екосистемах через «контроль знизу» (обмеженість харчової бази) і «контроль зверху» (споживання хижаками). Не так давно обговорювалася пріоритетність цих двох сторін проблеми, але зараз ніби стали очевидні як широке поширення комбінованого впливу преса хижаків і забезпеченості ресурсами, так і їх однобічний вплив. Повертаючись у зв'язку з цим до минтай, треба нагадати деякі з розрахунків по Охотському і Берингову морів. У 80-ті роки, коли сумарний вилов минтая у всій Північній Пацифік становив 6-7 млн. тонн (з них в Охотському і Беринговому морях близько 3,8 млн. тонн), хижаки щорічно споживали в Охотському морі 3,2 млн. тонн минтая, а в Беринговому - 6,9. Це «контроль зверху». З іншого боку, найважливішим доказом на користь «контролю знизу» можна назвати чергування в багаторічному плані періодів з підвищеним і зниженим рівнями біопродуктивності. У кінцевому рахунку, воно проявляється на різних трофічних рівнях. Але спочатку це чергування обумовлено динамікою атмосферних і океанологічних процесів з аналогічною періодичністю.
Уявлення про екологічну ємності та її динаміці мають принципове прикладне значення. З ним пов'язано визначення масштабів раціонального природокористування, у тому числі в галузі аквакультури в широкому сенсі цього слова. Введення нових компонентів в природні співтовариства сприймається як попадання в павутину пружних трофічних мереж. Результат ж трофічних взаємодій залежить від співвідношення параметрів екологічного потенціалу виду і опору середовища.
Визнання дієвості та масштабності «контролю зверху» стимулює необхідність відповіді на питання про промисел морських ссавців.
Спеціально говориться про це у зв'язку з широким розповсюдженням «зелених» поглядів на цю тему. Як відомо, промислове використання нижчих трофічних рівнів до зоопланктону і бентосу складно технічно. Використовувати ж представників вищих рівнів зараз важко по охоронним мотивами. Ця «емоційна» екологія, згідно з якою «законним» вважається лише промисел представників середніх рівнів - риб, кальмарів, крабів і т.д. Навряд чи така вибірковість є прикладом раціонального природокористування. Тому промисел морських ссавців не тільки можливий, а й необхідний, звичайно, з урахуванням негативних уроків глобальної браконьєрства недавнього минулого.
Ще раз, повертаючись до лімітуючих факторів та регулювання чисельності та біомаси в екосистемах, треба підкреслити, що ця складна проблема не обмежується тільки «контролем знизу і зверху». Є достатньо прикладів контролю над різними фізичними факторами, наприклад температурою води. Добре відомо, що східна частина Охотського моря набагато тепліше західної. Більш того, його північно-західний шельф по клімато-гідрологічних умов нагадує арктичний водойму. За гідрохімічними умовами біопродуктивності північно-західна і північно-східна частини моря останнім часом не протиставляються. У цих секторах моря показники первинної продукції, а також біомаси зоопланктону і бентосу цілком порівнянні. Низькі температури в цілому не обмежують їх розвиток. Що стосується більш високих трофічних рівнів, то, за винятком морських ссавців, в більш м'якій за температурними умовами північно-східній частині моря біомаса і пелагічних, і донних тварин у кілька разів вище (табл. 3). Основним лімітуючим для них фактором у холодному секторі є низькі температури води, особливо зберігаються всі теплу пору лінзи з негативною температурою. Відомо, що значна кількість риб і промислових безхребетних є по-справжньому холодолюбиві і в своєму поширенні тяжіють до холодних вод. Але їх екологічний потенціал набагато нижче, ніж у видів помірного (бореального) комплексу, що складають основу сировинної бази рибальства в помірній Північної Пацифік. Звичайно, не випадково у зв'язку з цим те, що найбільш рибними в Охотському морі (а також в Беринговому і Чукотському) є райони, що знаходяться під впливом океанських вод.
Таблиця 3
Щільність концентрації (г / м 2) планктону, бентосу, нектон і нектобентоса на півночі Охотського моря (1997 р.)
Проблеми використання морських біологічних ресурсів ДВ
В даний час, неухильно посилюється антропогенний вплив на живу природу дедалі частіше призводить до локальних руйнувань морських біотопів та повного вимирання видів живих організмів. Біологічні види як основні складові всіх морських екосистем здатні чітко реагувати на будь-які зміни навколишнього середовища. У свою чергу, будь-які зміни біорізноманіття на видовому рівні можуть означати різномасштабні порушення рівноваги в існуючих екосистемах. Саме тому вивчення біологічного різноманіття може вважатися найбільш загальним і адекватним методом оцінки впливу людини на навколишнє середовище.
Проблеми вивчення біологічного різноманіття нерозривно пов'язані з проблемами збереження біоти. На сьогоднішній день наукою описано близько 2 млн. видів мікроорганізмів, найпростіших, водоростей, грибів і тварин. У той же час, за найбільш скромними оцінками фахівців, видове різноманіття планети може складати від 10 до 20 млн. видів. Близько половини цього біологічного різноманіття припадає на Світовий океан. Якщо на суші сучасна наука в кращому випадку володіє знаннями про 10 відсотках видів живих організмів, то для морських біотопів ці показники значно нижче.
Найбільш істотною проблемою вивчення і збереження біорізноманіття на сьогоднішній день є збільшення темпів вимирання біологічних видів під впливом антропогенних пресів. Більшість вимерлих видів так і залишилися описані.
Природоохоронні заходи, спрямовані на збереження біорізноманіття, не справляються з цими проблемами. Так, у Російській Федерації частка заповідників складає лише 1,5 відсотка від території держави при загальних міжнародних стандартах не нижче 7 відсотків. Частка єдиного в країні далекосхідного морського заповідника незначна по відношенню до величезних морським акваторій Росії, які потребують охорони від антропогенних впливі.
Моря Російського Далекого Сходу за багатством природними ресурсами і біологічного розмаїття значно перевершують моря Арктичного сектора та Європейської частини Росії. Незважаючи на дуже низьку ступінь вивченості біоти на сьогоднішній день в ДВ-морях описані 7000 видів тільки одних безхребетних тварин без урахування різноманітності мікроорганізмів. Близько 42% цього розмаїття припадає на Японське море.
Затока Петра Великого і Південне Примор'я - найбільш багата з точки зору видового різноманіття акваторія не тільки російського сектора Японського моря, але і всієї Росії. Дивовижне поєднання теплих і холодних течій, кліматичні умови, різноманітні донні і берегові ландшафти, в сукупності своїй і визначають багатство біологічними ресурсами, роблять цей район одним з найбільш цікавих і багатообіцяючих не тільки для Росії, але і для світової спільноти.
На сьогоднішній день в затоці Петра Великого описано близько 4000 видів морських організмів. Це істотно перевищує подібні показники не тільки для аналогічних акваторій, але для окремих морів Європейської частини Росії, Арктичного сектора і морів Далекого Сходу.
Видовий склад біоти в затоці не тільки різноманітний, а й багато в чому унікальний чинності дивовижних поєднань природних умов. Незважаючи на незначні для морських акваторій розміри затоки, в ньому дивним чином співіснують бореальної-арктичні, бореальні, нізкобореальние, субтропічні і навіть тропічні види морських безхребетних і риб.
Видова різноманітність затоки Петра Великого вражає. Тут описано близько 640 видів морських водоростей, серед яких зустрічаються цінні види, що використовуються у харчовій і медичній промисловості (анфельция, агарум, три види ламінарії); близько 70 видів морських грибів; близько 100 видів кишково-порожнинних тварин; 222 виду плоских, 178 видів круглих і 277 видів кільчастих хробаків, 322 виду молюсків, серед яких найцінніші промислові об'єкти (гребінець, мідія, устриця, нептунію, букцінум, головоногі молюски (кальмари й восьминоги)); 618 видів ракоподібних, серед яких 93 види десятиногих раків, багато з яких є цінними об'єктами промислу (камчатський, синій, колючий, волохатий краби, десятки видів креветок), 74 види голкошкірих, у тому числі близько 20 видів голотурій, серед яких найбільш цінними є далекосхідний трепанг і японська кукумарія, 8 видів морських їжаків, більше 200 видів риб - від численних і звичайних промислових видів до субтропічних (риба-фугу, морські коники), 2 види морських черепах і 2 види морських змій; близько 60 видів морських птахів та птахів, що годуються морепродуктами, більше 15 видів морських ссавців (тюлені, дельфіни косатка , кашалот, кит-полосатик).
Цілком природно, що переважна більшість видового різноманіття затоки Петра Великого припадає на його південно-західну тепловодних акваторію, що входить до складу Морського заповідника і прилягає до зони Туманган.
Сучасна система моніторингу морських екосистем повинна передбачати регулярний контроль над рівнем біологічного різноманіття в даній акваторії з подальшими рекомендаціями щодо природоохоронної діяльності. Це досить дорогий підхід, що вимагає залучення великої кількості фахівців, здатних охопити таксономічне різноманіття біоти в даній акваторії. При проведенні моніторингу потрібне дотримання сезонності, перш за все при фауністичних дослідженнях, що дозволяє враховувати види-мігранти та їх сезонний внесок у екосистеми Примор'я. Проведення регулярних досліджень дозволяє не тільки контролювати рівень біорізноманіття в затоці, але і, наприклад, виявляти види-вселенці, контролюючи їх вплив на стабільність екосистем.
Слід підкреслити, що, незважаючи на вражаючі цифрові показники, ступінь вивченості біологічного різноманіття в морських акваторіях Південного Примор'я залишається недостатньою. Цілі групи високого таксономічного рангу залишаються абсолютно неізучени через неможливість залучення висококваліфікованих фахівців. Інтенсифікація робіт у цьому напрямку допоможе не тільки більш точно кількісно оцінити видове різноманіття біоти в цьому найбагатшому районі, а й виявити нові види, здатні служити індикаторами конкретних змін в екосистемах в результаті конкретних антропогенних впливі.
Висновок
На закінчення - деякі загальні міркування. Основним стимулом пізнання та розвитку досліджень в океані і його морях є, звичайно, прикладні мотиви, в тому числі рибальство і аквакультура, хоча для більшості людей завжди був цікавий і сам процес пізнання.
Однією з основних прикладних цілей багаторічного вивчення далекосхідних російських вод, є створення в них великої керованого рибного господарства, що поєднує рибальство і аквакультуру. Ця ідея включає і природоохоронну складову, в тому числі в аспекті «нам, дітям і онукам». Сьогодні це може здатися утопією, але глобальні орієнтири в житті і діяльності людям потрібні обов'язково.
Абсолютно точно можна стверджувати, що в одну нас, росіян, доля вже точно не обділила. Нехай атолів з пальмами в наших холодних водах немає, але біопродукційних потенціал далекосхідних морів Росії значний, а асортимент що мешкають в них промислових об'єктів, у тому числі дуже цінних, досить різноманітний.
Література.
1. «Вісник Далекосхідного відділення РАН» - (1) 2000 р., стор 19-29.
2. Гладкий Ю.Н.: «Економічна географія Росії», Москва, 1999 р., стор 146-149.
3. Латнін А.П.: «Приморський край. Уроки ринкових реформ », Владивосток, 1997 р., стор 44-50.
Межгодовая динаміка біомас нектон і зоопланктону
У пелагічних угруповань північній частині Охотського моря
| Показники | 1986-1988 рр.. (Літо) | 1997-1998 рр.. (Літо) | 1999 (Весна) |
| Біомаса нектон (млн. т) | 9-12 | 7-8 | 6,5 |
| Біомаса зоопланктону (млн. т) | 140-180 | 73-90 | 182 |
| Добовий раціон нектон (тис. т) | 500-600 | 320-475 | 290 |
| Зоопланктон (2-місячний раціон нектон) | 7-9 | 3,2-3,8 | 11,7 |
Наведені вище дані про збільшення кількості зоопланктону спочатку в Беринговому, а потім в Охотському морі наштовхують на думку про черговість подій у Північній Пацифік. Якщо така впорядкованість існує, тобто просування подій зі сходу на захід є правилом, то як приклад можна навести такі зіставлення. Так, остання хвиля зниження ефективності відтворення та кількості минтая, виникнувши в кінці 80-х років в зал. Аляска і східній частині Берингової моря, докотилася до західної частини Берингової моря і лише після цього в середині 90-х років - до Охотського моря. Аналогічно змінювалася ефективність відтворення деяких морських птахів. В американських водах підвищена їх смертність, зокрема моевки Rissa tridactila була відзначена з 80-х років, а в азіатських - тільки в 90-ті. Зі сходу на захід пройшла і затухло в Охотському морі хвиля підвищення в планктонних спільнотах частки хижого планктону, про що сказано вище. Тривожна тенденція зниження запасів лососів в американських водах поки не зазначені в азіатській частині ареалу. Принаймні, в 1999 р. лососева путина була багатою, як і зовсім 90-і роки. Але вони з'являться в самий найближчий час.
Такі приклади свідчать про те, що головним фоновим подією їх є характер функціонування Північнотихоокеанський субарктичного кругообігу. У великій мірі і безпосередньо водообміном з ним пов'язана східна частина Берингової моря, а далі по ланцюжку - західна частина Берингової моря, восточнокамчатскій і северокурільском райони, Охотське море. У такій черговості можуть поширюватися і деякі аномалії. Але, з приводу екологічної кризи в Беринговому морі, відгуки в біоті не обов'язково повинні бути односпрямованим у всіх районах і мати подібну амплітуду. З одного боку, цьому повинна перешкоджати противофазно в ході клімато-океанологічних явищ, яка нерідко виявляється в суміжних регіонах і є проявом закону провінційності, дія якого поки що в цілому недооцінюється. З іншого боку, біоценологіческое оточення того чи іншого району, тобто склад і структура мешкають в них спільнот, може або посилювати, або, навпаки, гасити хід певних подій. У цьому сенсі наочної представляється табл. 2.
З таблиці. 2 можна зробити висновок, що в різних районах гідрохімічні передумови при формуванні первопіщі педалізується по-різному. Неоднаковою виявляється і ефективність використання енергії одних трофічних рівнів іншими. Все це і визначає особливості районів, в ом числі особливості екологічної ємності. Цей екосистемний параметр багато в чому і визначає специфіку тих чи інших циклічних явищ в різних районах. Так як екологічна ємність є найважливішою інтегральною характеристикою екосистем, вона заслуговує додаткових коментарів.
Таблиця 2
Ранжування районів по великій кількості біогенів і групам гідробіонтів
| Місце за обсягом мас | Біогени | Фітопланктон, бактерії, найпростіші | Зоопланктон | Бентос | Риби, промислові безхребетні | Ссавці, птахи |
| 1 | До, КК | Про | Про | Про | Б | Б |
| 2 | До, КК | Б | До | До | Про | Про |
| 3 | Б | КК | Б | КК | До | До |
| 4 | Про | До | КК | Я | Я | КК |
| 5 | Я | Я | Я | До | КК | Я |
ü Екологічна ємність середовища - це характеристика природного комплексу, що відображає його здатність забезпечити відтворення і нормальну життєдіяльність певного числа організмів. Її характеризує біомаса, можлива в даній системі і при якій починає працювати фактор щільності. Взагалі термін «екологічна ємність» має різні тлумачення - від досить загального, коли мається на увазі обсяг біопродуктивності системи, до реалізації рівня чисельності видів і популяцій. Тут ситуація трохи схожа по величезній кількості варіантів інтерпретації, з самим терміном «екологія». І в тому і в іншому випадках звужувати рамки застосування поняття неможливо і не потрібно.
Про межі екологічної ємності поки доводиться судити в основному за непрямими ознаками. Біологи давно звернули увагу на те, що в Беринговому морі в порівнянні з Охотським на одиницю площі менше планктону, але більше риби, і в зв'язку з цим в першому більш загострені конкурентні відносини. Тому там чіткіше виражена противофазно в динаміці чисельності минтая і оселедця. Межею чисельності минтая в Беринговому морі є рівень 80-х років - 25 млн. тонн. І хоча по гідрологічних умов теплі 80-і роки були сприятливі для розмноження минтая, ефективність відтворення в зв'язку з фактором щільності знизилася, як і загальна кількість цієї риби (приблизно в 3 рази).
Будучи масовим споживачем планктону і дрібного нектон, минтай надає значний вплив на інші компоненти спільнот, особливо в піки своєї чисельності. Чітко це проявилося, наприклад, в Охотському морі, де в 80-і роки минтай щорічно споживав 4,5 млн. тонн кальмарів і 12 млн. тонн дрібних риб. Коли біомаса великої минтая до середини 90-х років зменшилася в 3 рази, біомаса дрібного нектон (піщанка Ammodytes hexapterus, Сріблянка, мойва Mallotus villosus), принаймні, в епіпелагіалі північної половини Охотського моря, зросла в 4-5 разів.
Наведені приклади лімітуючих екологічну ємність факторів, а їх перелік можна продовжити, мають пряме відношення до широко обговорюється останнім часом проблеми регулювання в екосистемах через «контроль знизу» (обмеженість харчової бази) і «контроль зверху» (споживання хижаками). Не так давно обговорювалася пріоритетність цих двох сторін проблеми, але зараз ніби стали очевидні як широке поширення комбінованого впливу преса хижаків і забезпеченості ресурсами, так і їх однобічний вплив. Повертаючись у зв'язку з цим до минтай, треба нагадати деякі з розрахунків по Охотському і Берингову морів. У 80-ті роки, коли сумарний вилов минтая у всій Північній Пацифік становив 6-7 млн. тонн (з них в Охотському і Беринговому морях близько 3,8 млн. тонн), хижаки щорічно споживали в Охотському морі 3,2 млн. тонн минтая, а в Беринговому - 6,9. Це «контроль зверху». З іншого боку, найважливішим доказом на користь «контролю знизу» можна назвати чергування в багаторічному плані періодів з підвищеним і зниженим рівнями біопродуктивності. У кінцевому рахунку, воно проявляється на різних трофічних рівнях. Але спочатку це чергування обумовлено динамікою атмосферних і океанологічних процесів з аналогічною періодичністю.
Уявлення про екологічну ємності та її динаміці мають принципове прикладне значення. З ним пов'язано визначення масштабів раціонального природокористування, у тому числі в галузі аквакультури в широкому сенсі цього слова. Введення нових компонентів в природні співтовариства сприймається як попадання в павутину пружних трофічних мереж. Результат ж трофічних взаємодій залежить від співвідношення параметрів екологічного потенціалу виду і опору середовища.
Визнання дієвості та масштабності «контролю зверху» стимулює необхідність відповіді на питання про промисел морських ссавців.
Спеціально говориться про це у зв'язку з широким розповсюдженням «зелених» поглядів на цю тему. Як відомо, промислове використання нижчих трофічних рівнів до зоопланктону і бентосу складно технічно. Використовувати ж представників вищих рівнів зараз важко по охоронним мотивами. Ця «емоційна» екологія, згідно з якою «законним» вважається лише промисел представників середніх рівнів - риб, кальмарів, крабів і т.д. Навряд чи така вибірковість є прикладом раціонального природокористування. Тому промисел морських ссавців не тільки можливий, а й необхідний, звичайно, з урахуванням негативних уроків глобальної браконьєрства недавнього минулого.
Ще раз, повертаючись до лімітуючих факторів та регулювання чисельності та біомаси в екосистемах, треба підкреслити, що ця складна проблема не обмежується тільки «контролем знизу і зверху». Є достатньо прикладів контролю над різними фізичними факторами, наприклад температурою води. Добре відомо, що східна частина Охотського моря набагато тепліше західної. Більш того, його північно-західний шельф по клімато-гідрологічних умов нагадує арктичний водойму. За гідрохімічними умовами біопродуктивності північно-західна і північно-східна частини моря останнім часом не протиставляються. У цих секторах моря показники первинної продукції, а також біомаси зоопланктону і бентосу цілком порівнянні. Низькі температури в цілому не обмежують їх розвиток. Що стосується більш високих трофічних рівнів, то, за винятком морських ссавців, в більш м'якій за температурними умовами північно-східній частині моря біомаса і пелагічних, і донних тварин у кілька разів вище (табл. 3). Основним лімітуючим для них фактором у холодному секторі є низькі температури води, особливо зберігаються всі теплу пору лінзи з негативною температурою. Відомо, що значна кількість риб і промислових безхребетних є по-справжньому холодолюбиві і в своєму поширенні тяжіють до холодних вод. Але їх екологічний потенціал набагато нижче, ніж у видів помірного (бореального) комплексу, що складають основу сировинної бази рибальства в помірній Північної Пацифік. Звичайно, не випадково у зв'язку з цим те, що найбільш рибними в Охотському морі (а також в Беринговому і Чукотському) є райони, що знаходяться під впливом океанських вод.
Таблиця 3
Щільність концентрації (г / м 2) планктону, бентосу, нектон і нектобентоса на півночі Охотського моря (1997 р.)
| Групи організмів | Північно-захід | Північно-схід |
| Зоопланктон | 129 | 124 |
| Зообентос | 300 | 430 |
| Нектон | 5,2 | 17,4 |
| Донні риби | 1,8 | 6,6 |
| Промислові безхребетні (краби, креветки, букцініди та ін) | 0,7 | 1,6 |
В даний час, неухильно посилюється антропогенний вплив на живу природу дедалі частіше призводить до локальних руйнувань морських біотопів та повного вимирання видів живих організмів. Біологічні види як основні складові всіх морських екосистем здатні чітко реагувати на будь-які зміни навколишнього середовища. У свою чергу, будь-які зміни біорізноманіття на видовому рівні можуть означати різномасштабні порушення рівноваги в існуючих екосистемах. Саме тому вивчення біологічного різноманіття може вважатися найбільш загальним і адекватним методом оцінки впливу людини на навколишнє середовище.
Проблеми вивчення біологічного різноманіття нерозривно пов'язані з проблемами збереження біоти. На сьогоднішній день наукою описано близько 2 млн. видів мікроорганізмів, найпростіших, водоростей, грибів і тварин. У той же час, за найбільш скромними оцінками фахівців, видове різноманіття планети може складати від 10 до 20 млн. видів. Близько половини цього біологічного різноманіття припадає на Світовий океан. Якщо на суші сучасна наука в кращому випадку володіє знаннями про 10 відсотках видів живих організмів, то для морських біотопів ці показники значно нижче.
Найбільш істотною проблемою вивчення і збереження біорізноманіття на сьогоднішній день є збільшення темпів вимирання біологічних видів під впливом антропогенних пресів. Більшість вимерлих видів так і залишилися описані.
Природоохоронні заходи, спрямовані на збереження біорізноманіття, не справляються з цими проблемами. Так, у Російській Федерації частка заповідників складає лише 1,5 відсотка від території держави при загальних міжнародних стандартах не нижче 7 відсотків. Частка єдиного в країні далекосхідного морського заповідника незначна по відношенню до величезних морським акваторій Росії, які потребують охорони від антропогенних впливі.
Моря Російського Далекого Сходу за багатством природними ресурсами і біологічного розмаїття значно перевершують моря Арктичного сектора та Європейської частини Росії. Незважаючи на дуже низьку ступінь вивченості біоти на сьогоднішній день в ДВ-морях описані 7000 видів тільки одних безхребетних тварин без урахування різноманітності мікроорганізмів. Близько 42% цього розмаїття припадає на Японське море.
Затока Петра Великого і Південне Примор'я - найбільш багата з точки зору видового різноманіття акваторія не тільки російського сектора Японського моря, але і всієї Росії. Дивовижне поєднання теплих і холодних течій, кліматичні умови, різноманітні донні і берегові ландшафти, в сукупності своїй і визначають багатство біологічними ресурсами, роблять цей район одним з найбільш цікавих і багатообіцяючих не тільки для Росії, але і для світової спільноти.
На сьогоднішній день в затоці Петра Великого описано близько 4000 видів морських організмів. Це істотно перевищує подібні показники не тільки для аналогічних акваторій, але для окремих морів Європейської частини Росії, Арктичного сектора і морів Далекого Сходу.
Видовий склад біоти в затоці не тільки різноманітний, а й багато в чому унікальний чинності дивовижних поєднань природних умов. Незважаючи на незначні для морських акваторій розміри затоки, в ньому дивним чином співіснують бореальної-арктичні, бореальні, нізкобореальние, субтропічні і навіть тропічні види морських безхребетних і риб.
Видова різноманітність затоки Петра Великого вражає. Тут описано близько 640 видів морських водоростей, серед яких зустрічаються цінні види, що використовуються у харчовій і медичній промисловості (анфельция, агарум, три види ламінарії); близько 70 видів морських грибів; близько 100 видів кишково-порожнинних тварин; 222 виду плоских, 178 видів круглих і 277 видів кільчастих хробаків, 322 виду молюсків, серед яких найцінніші промислові об'єкти (гребінець, мідія, устриця, нептунію, букцінум, головоногі молюски (кальмари й восьминоги)); 618 видів ракоподібних, серед яких 93 види десятиногих раків, багато з яких є цінними об'єктами промислу (камчатський, синій, колючий, волохатий краби, десятки видів креветок), 74 види голкошкірих, у тому числі близько 20 видів голотурій, серед яких найбільш цінними є далекосхідний трепанг і японська кукумарія, 8 видів морських їжаків, більше 200 видів риб - від численних і звичайних промислових видів до субтропічних (риба-фугу, морські коники), 2 види морських черепах і 2 види морських змій; близько 60 видів морських птахів та птахів, що годуються морепродуктами, більше 15 видів морських ссавців (тюлені, дельфіни косатка , кашалот, кит-полосатик).
Цілком природно, що переважна більшість видового різноманіття затоки Петра Великого припадає на його південно-західну тепловодних акваторію, що входить до складу Морського заповідника і прилягає до зони Туманган.
Сучасна система моніторингу морських екосистем повинна передбачати регулярний контроль над рівнем біологічного різноманіття в даній акваторії з подальшими рекомендаціями щодо природоохоронної діяльності. Це досить дорогий підхід, що вимагає залучення великої кількості фахівців, здатних охопити таксономічне різноманіття біоти в даній акваторії. При проведенні моніторингу потрібне дотримання сезонності, перш за все при фауністичних дослідженнях, що дозволяє враховувати види-мігранти та їх сезонний внесок у екосистеми Примор'я. Проведення регулярних досліджень дозволяє не тільки контролювати рівень біорізноманіття в затоці, але і, наприклад, виявляти види-вселенці, контролюючи їх вплив на стабільність екосистем.
Слід підкреслити, що, незважаючи на вражаючі цифрові показники, ступінь вивченості біологічного різноманіття в морських акваторіях Південного Примор'я залишається недостатньою. Цілі групи високого таксономічного рангу залишаються абсолютно неізучени через неможливість залучення висококваліфікованих фахівців. Інтенсифікація робіт у цьому напрямку допоможе не тільки більш точно кількісно оцінити видове різноманіття біоти в цьому найбагатшому районі, а й виявити нові види, здатні служити індикаторами конкретних змін в екосистемах в результаті конкретних антропогенних впливі.
Висновок
На закінчення - деякі загальні міркування. Основним стимулом пізнання та розвитку досліджень в океані і його морях є, звичайно, прикладні мотиви, в тому числі рибальство і аквакультура, хоча для більшості людей завжди був цікавий і сам процес пізнання.
Однією з основних прикладних цілей багаторічного вивчення далекосхідних російських вод, є створення в них великої керованого рибного господарства, що поєднує рибальство і аквакультуру. Ця ідея включає і природоохоронну складову, в тому числі в аспекті «нам, дітям і онукам». Сьогодні це може здатися утопією, але глобальні орієнтири в житті і діяльності людям потрібні обов'язково.
Абсолютно точно можна стверджувати, що в одну нас, росіян, доля вже точно не обділила. Нехай атолів з пальмами в наших холодних водах немає, але біопродукційних потенціал далекосхідних морів Росії значний, а асортимент що мешкають в них промислових об'єктів, у тому числі дуже цінних, досить різноманітний.
Література.
1. «Вісник Далекосхідного відділення РАН» - (1) 2000 р., стор 19-29.
2. Гладкий Ю.Н.: «Економічна географія Росії», Москва, 1999 р., стор 146-149.
3. Латнін А.П.: «Приморський край. Уроки ринкових реформ », Владивосток, 1997 р., стор 44-50.