Звуки океана на страже криля: как рыбаки помогают спасать Антарктику

Антарктический криль – крошечное ракообразное, но именно он является краеугольным камнем морской экосистемы Антарктики. Для китов, тюленей и пингвинов это важнейший источник пищи, без которого их существование оказалось бы под угрозой. Однако в последние годы этот «хлеб насущный» Южного океана все активнее вылавливается человеком, что ставит под удар хрупкое равновесие всей антарктической жизни. Ученые и экологи бьют тревогу: необходимы срочные меры, чтобы промысел криля не привел к катастрофе для самого криля и для тех, кто им питается.

Новый луч надежды появился благодаря совместной работе исследователей из Института Альфреда Вегенера (Германия) и Норвежского института морских исследований. Ученые предложили новаторский подход: использовать акустические записи, которые рыболовные суда обычно делают во время промысла, для выявления зон и периодов повышенного пересечения интересов рыболовства и хищников, питающихся крилем. Результаты этого исследования, готовящиеся к публикации в престижном журнале «Proceedings of the National Academy of Sciences», могут лечь в основу разработки эффективных стратегий управления для защиты уникальной экосистемы Антарктики.

«В ходе нашего исследования, проведенного совместно с коллегами из Норвегии, мы проанализировали более 30 000 часов записей эхолотов, собранных тремя судами, ведущими промысел криля в Южном океане в течение шести лет», — рассказывает Доминик Бальбург из Института Альфреда Вегенера. С помощью моделей сегментации и искусственного интеллекта исследователи смогли отфильтровать сигналы, издаваемые китами, пингвинами и тюленями при погружении под рыболовные суда. «Во время таких столкновений интересов суда и хищники охотятся на одни и те же скопления криля. Это позволило нам систематически проанализировать пространственную и временную динамику этой конкуренции, чтобы определить места и периоды, где взаимодействие между обеими группами особенно интенсивно».

Анализ выявил четкие сезонные закономерности, специфичные для различных хищников. Например, промысловые суда сталкивались с пингвинами и морскими котиками летом и зимой, особенно в районах Южных Оркнейских островов и Южной Георгии, в то время как встречи с китами были редки. «Южные Оркнейские острова, похоже, являются настоящей «горячей точкой» встреч с пингвинами», — отмечает Доминик Бальбург. «По сравнению с Антарктическим полуостровом, им уделялось гораздо меньше внимания в дебатах о влиянии промысла криля, и многие затронутые там колонии в настоящее время регулярно не контролируются». Это имеет большое экологическое значение, поскольку рыболовные суда встречаются здесь с пингвинами летом, во время их основного сезона размножения, в непосредственной близости от гнездовых колоний. Это также позволяет предположить, что добровольно установленные рыболовным сектором зоны ограничений на Антарктическом полуострове не столько минимизировали встречи пингвинов и судов, а следовательно, и прямую конкуренцию за криль в период размножения, сколько сместили эту проблему к Южным Оркнейским островам.

Еще один аспект удивил авторов исследования: «Мы смогли показать, что рыболовство и пингвины, а также морские котики сталкиваются друг с другом так же часто зимой, как и в летний сезон». Поскольку в это время животные не привязаны к своим колониям и часто широко рассредоточены, тот факт, что промысел криля все больше смещался на зимний период, ранее рассматривался как позитивное явление. «Однако то, что животные теперь так же часто встречаются с судами и в это время, может потребовать переоценки такого подхода». По сравнению с Южными Оркнейскими островами, тюлени и пингвины реже встречались в данных эхолотов с Антарктического полуострова. Однако осенью рыболовство здесь интенсивно конкурирует с китами за криль, когда те накапливают жировые запасы перед миграцией к местам размножения ближе к экватору.

Для более надежной защиты экосистемы Антарктического океана требуются достоверные данные. «Примечательно, что эти закономерности были достаточно стабильны для тюленей, пингвинов и китов на протяжении шестилетнего периода», — сообщил Себастьян Менце из Норвежского института морских исследований. «Следовательно, наши результаты показывают, что акустические данные с рыболовных судов и машинное обучение могут служить надежной основой для быстрой и удобной оценки взаимодействия рыболовства с экосистемой». Эти данные обеспечивают огромный временной и пространственный охват, поскольку суда перемещаются в разных частях Южного океана почти круглый год. Более того, сбор данных особенно экономически выгоден, так как их можно получать как своего рода «побочный продукт» рыболовства. Данные, использованные в этом исследовании крупнейшей компанией по промыслу криля (Aker Biomarine), даже доступны через публичную платформу данных (HUBOcean).

До сих пор данные эхолотов с промысла криля использовались в научных целях лишь спорадически, например, для оценки биомассы криля. «Благодаря нашему подходу мы расширяем потенциальные возможности использования этих данных для решения экологических вопросов и демонстрируем новые, экономически эффективные способы, с помощью которых рыболовные суда могут активно способствовать управлению промыслом криля», — подчеркивает Беттина Мейер, ученый из Института Альфреда Вегенера и научный представитель Германии в Комиссии по сохранению морских живых ресурсов Антарктики (АНТКОМ). «Акустические данные позволяют быстро составить первоначальную картину того, как изменения в управлении рыболовством или поведении флота влияют на антарктическую экосистему. Это особенно важно для периодов времени или районов, которые недостаточно охвачены существующими исследовательскими программами».

Исследование было профинансировано Федеральным министерством продовольствия и сельского хозяйства Германии с целью эффективного внесения полученных результатов в усилия АНТКОМ по совершенствованию управления промыслом криля. В будущем такие анализы также помогут оценить эффективность существующих и будущих мер управления и при необходимости оптимизировать их, сохраняя хрупкий мир Антарктики для будущих поколений.