Было много споров о степени воздействия рыболовства на экосистемы океана, также называемого «нисходящим воздействием», потому что такие изменения происходят, когда хищники на вершине пищевой сети устраняются, в отличие от наличия питательных веществ и других ресурсов в ней. экосистема, называемая "восходящее принуждение."
«Примеры из множества морских систем вызванного эксплуатацией, нисходящего воздействия привели к общему мнению, что антропогенные возмущения хищников могут разрушить целые морские пищевые сети, однако другие исследования, которые не обнаружили таких доказательств, предоставляют контрапункт», сказал Мадин.
Мадин работал с замечательной командой морских экологов со всего мира, особенно с Австралийским институтом морских наук (AIMS) и Университета Тасмании (UTas). Используя время?ряд данных для 104 рифовых сообществ, охватывающих Австралию с тропическим и умеренным климатом с 1992 по 2013 год, они были нацелены на количественную оценку взаимоотношений между популяциями хищников, жертв и водорослей в основе пищевой сети; широта; и статус эксплуатации в континентальном масштабе.
Как и ожидалось, закрытые морские заповедники, где запрещен промысел, привели к долгосрочному увеличению численности популяции хищников.
«Это хорошая новость для рыбаков, потому что по мере увеличения популяции рыба не распознает границы заповедника и может« перетекать »в прилегающие районы, где разрешен промысел, создавая своего рода страховой полис, согласно которому морские заповедники обеспечивают возможность рыбаков, чтобы ловить рыбу в будущее », – сказал Мадин.
Однако удивительно, но команда обнаружила, что в тропиках система, как правило, управляется преимущественно восходящим воздействием, тогда как более холодные и умеренные экосистемы больше управляются нисходящим воздействием.
«В начале проекта я предполагал, что в местах, где давление рыболовства было высоким и хищники были истощены, мы увидим последующее увеличение размеров популяции видов-жертв хищников и сокращение видов-жертв», – пояснил Мадин. "Однако в тропической части нашей исследовательской системы, то есть на Большом Барьерном рифе Австралии, этого просто не было.
Этот результат заставил меня долго чесать в затылке, пока я не понял, что этот тип эффекта домино, называемый трофическим каскадом, является просто реальным, но редким явлением в тропиках."
Подобные виды анализа в масштабах континента возможны только с большими, долгосрочными наборами данных.
Это исследование основывалось на данных долгосрочной программы мониторинга коралловых рифов AIMS и Австралийского сотрудничества по умеренным рифам UTas, что позволило создать один огромный набор данных о рифах континентального масштаба.
«Оказалось, что только взглянув на очень общую картину, мы смогли выявить эти тенденции», – сказал Мадин.
Исчезновение хищников в настоящее время является глобальным явлением, затрагивающим почти все морские экосистемы на планете. Дестабилизация экосистемы – широко предполагаемое последствие потери хищников. Однако степень преобладания воздействия сверху вниз по сравнению с воздействием снизу вверх в различных типах морских систем окончательно не изучена.
«Понимание того, как наше рыболовство может повлиять на другие части пищевой сети, важно для принятия наилучших возможных решений с точки зрения того, как мы управляем нашим рыболовством», – сказал Мадин. "Понимая, как пищевые сети коралловых рифов могут реагировать на давление рыбной ловли или, наоборот, на морские заповедники, мы можем принимать более обоснованные решения о том, с какими объемами вылова наши рифы могут безопасно справиться. Точно так же эти знания дают нам лучшее представление о том, что произойдет, когда мы создадим морские заповедники, призванные служить в качестве страхового полиса, чтобы сообщества могли продолжать ловить рыбу еще долго."