«Иногда мы ловили много рыбы, а иногда нет», – говорит он. "Я просто подумал, что это хаос, что мы никогда не сможем понять, что происходит."
Но образование изменило его мнение. Сейчас он океанолог и доцент Университета Южной Каролины, он работает над тем, чтобы понять множество факторов, определяющих, насколько много рыбы может быть в море.
И он часть команды, которая только что нашла способ заглянуть в прошлое океана. Они показали, что природные процессы могут приводить к резкому ежегодному сокращению популяций и темпов роста рыб, и подняли вопросы о том, может ли деятельность человека приводить к более частому сокращению численности рыб.
Апвеллинг означает фитопланктон, идеальный «морской продукт»
В центре внимания исследования – Калифорнийское течение, которое простирается от штата Вашингтон до полуострова Баха и является одним из немногих прибрежных вод на Земле, из которых происходит непомерно большая часть мирового улова рыбы.
«Есть Калифорнийское течение, течение Гумбольдта у берегов Перу и Чили, Канарское течение у берегов Португалии и Марокко и течение Бенгела у берегов Южной Африки и Намибии», – говорит Рыкачевский. "Они расположены вдоль западных окраин основных континентов, и из-за того, как воздух циркулирует на земном шаре, во всех этих регионах дуют ветры, дующие к экватору.
Соедините это с вращением Земли, и вы получите определенный тип вертикального потока в водной толще, называемый апвеллингом."
Апвеллинг выносит на поверхность холодную, богатую питательными веществами воду. Фитопланктон процветает в этих водах, как и все виды, находящиеся на более высоких уровнях пищевой цепи.
«Эти четыре относительно небольших района в конечном итоге обеспечивают около трети мирового улова рыбы», – говорит он. "Это огромно для такой относительно небольшой площади поверхности планеты."
Проблемы у побережья Калифорнии
Это делает недавнее падение годового улова в Тихом океане тревожным. «Последние 30 лет были относительно экстремальными», – говорит Рыкачевский. Он добавляет, что климатические модели предсказывают ослабление прибрежных ветров, которые поддерживают калифорнийское течение, поэтому люди задаются вопросом, может ли недавнее снижение улова рыбы стать новой нормой.
Однако сложно ответить на этот вопрос, учитывая ограниченный период времени, за который доступны достоверные данные.
Поскольку инструментальные записи датируются немногим более 60 лет, команда решила взглянуть на прокси-серверы сухопутных водоемов, которые могут дать годовые данные за сотни лет, а именно деревья.
Сначала они использовали три измерения в инструментальной записи (высота уровня моря, мера силы прибрежного ветра и разница давлений между Австралией и северо-восточной частью Тихого океана), чтобы вычислить одно число, представляющее зимний морской климат для каждого года. Лето – это время, когда дуют самые сильные ветры и наиболее распространен апвеллинг, но основной причиной сокращения улова рыбы на самом деле является низкий апвеллинг зимой, говорит Рыкачевский.
Сравнивая индекс зимнего климата с наблюдаемой биологической активностью различных морских и наземных видов (зарегистрированной с начала 1970-х годов), команда смогла установить тесную связь между зимним морским климатом, морской биологической продуктивностью, наземным климатом и наземным климатом. биологическая продуктивность. В частности, команда показала, что системы высокого давления у побережья, которые способствуют апвеллингу и, следовательно, заставляют рыбу расти как бандиты, также блокируют движение штормов вглубь суши, лишая побережье дождя.
Другими словами, медленный рост деревьев означает много рыбы, и наоборот.
Оглядываясь назад на века
Затем они использовали годичные кольца деревьев, чтобы экстраполировать их почти на 600 лет назад.
Они обнаружили, что очень низкий зимний апвеллинг и сопутствующий ему замедленный рост морских видов на самом деле имели место в далеком прошлом и с такой же интенсивностью.
«То, что мы испытали в последнее время, является экстремальным, но это не беспрецедентно», – говорит Рыкачевский. "Это не выходит за рамки того, что мы видели за последние шесть веков.
Один плохой год не обязательно означает, что экосистема катится к черту в корзине, потому что мы видели, что это случалось в прошлом, и экосистема действительно приходит в норму."
Однако в ближайшие годы стоит обратить внимание на одну тенденцию. Команда ученых со всей страны, которая только что опубликовала свою работу в журнале Science, сообщает, что частота исключительно низкого апвеллинга в последнее время увеличилась.
"Возможно, это повод для беспокойства с точки зрения изменения климата.
Нам нужно посмотреть, сохранится ли это в будущем », – говорит Рыкачевский. «Повышенная изменчивость морской экосистемы является одним из прогнозируемых последствий антропогенного глобального изменения климата, но на данный момент мы не можем утверждать, что возросшая изменчивость, которую мы наблюдали в последнее время, является именно результатом глобального изменения климата. В последнее время он сильно изменялся, но он также сильно варьировался в другие периоды за последние 600 лет."
Морепродукты и выживание
По словам Рыкачевского, обнаружение связей между морским и земным миром было особенно интересным аспектом проекта, и возможность использовать связи для изучения прошлого океана должна оказаться прибыльной в других географических точках.
По его словам, прошлая продуктивность и изменчивость морской среды оценивалась на основе отложений и окаменелых кораллов в других местах, но эти методы позволяют определять временные точки только с точностью до десятилетия или более, а в случае кораллов они ограничиваются тропическими водами.
И результаты более чем чисто академические.
«Есть ряд стран, обычно более бедных, которые во многом зависят от рыболовства как источника белка и своей экономики», – говорит Рыкачевский. "Именно в этих регионах вы ловите так много рыбы, что климат может иметь действительно большое влияние на их общество."