Meressä kaikki liikkuu. Aallot työntävät valtavien suolaveden karhojen ympäri, vuoroveden vuotaa ja virtausta, ja ajan myötä tektoniset jyrsijät muuttavat merenpohjaa. Kaikella liikkeellä liikkuu myös meren elämää - mikä tekee valtamereistä yhden maan dynaamisimmista ekosysteemeistä. Tämä jatkuva sekoittaminen voi tehdä vaikeaksi ennustaa, missä tietty merieläinlaji voi olla tiettynä päivänä. Mutta juuri niin Elliott Hazen, National Oceanic & Atmospheric Association (NOAA) -kalastustieteilijä yrittää tehdä uusien mallintamisohjelmien avulla.
Hazen ja joukko muita kalatieteilijöitä kehittivät EcoCastin pyrkiessään vähentämään suojattujen merilajien tahattomia sivusaaliita tukemalla samalla kestävää kalastusta; heidän tulokset julkaistiin viime viikolla Science Advances -lehdessä . EcoCastia käytetään jo kalastajien poikkeusluvan myöntämiseen kalastukselle tietyillä Kalifornian suojatuilla alueilla, ja NOAA työskentelee älypuhelinsovelluksella, joka antaa kalastajille tämän dynaamisen tiedon reaaliajassa.
Ryhmä keskittyi California Drift Gillnet (DGN) -kalastukseen, joka kohdistuu laajamittaisiin miekkakalaihin Yhdysvaltojen länsirannikolla. Kalastus, joka on vähentynyt viime vuosina, toi vain 176 tonnia miekkakalaa vuonna 2017 - historiallisesta ennätyksellisestä 2, 198 metristä tonnista vuonna 1985. DGN: n kalastajat käyttävät verkkoja, jotka kelluvat vedessä pystysuunnassa miekkakalan saaliiksi, mutta verkot ansaitsevat usein muita lajeja - sivusaaliiksi kutsuttu ilmiö - mukaan lukien kriittisesti uhanalaiset Tyynenmeren nahkaiset merikilpikonnat, siniset hait ja Kalifornian merileijonat.
Kyse ei ole vain uhanalaisten lajien suojelemisesta, selittää Gary Burke, Kalifornian kalastaja ja Santa Barbaran kaupallisten kalastajien jäsen. ”Kalastajat eivät halua sivusaaliita. Se rikkoo varusteitamme ja on kallista. Joten haluamme välttää sitä. ”
EcoCast ottaa huomioon joukon merimaantieteellisiä muuttujia, jotta voidaan luoda nestekartta, joka tuo esiin alueet, joilla kalastajat todennäköisesti löytävät korkeat pitoisuutensa kohdelajeistaan eivätkä suojattuja lajeja, joita he eivät halua kiinni.
Tässä tapaustutkimuksessa Hazen käytti jäljitys- ja tarkkailutietoja kolmen lajin kohdalla, jotka saattavat päätyä sivusaaliiksi - Tyynenmeren nahkaiset merikilpikonnat, siniset hait ja Kalifornian merileijonat - sekä miekkakalan itse määrittääkseen, millaisia olosuhteita he suosivat. Asiat, kuten veden lämpötila, veden syvyys, veden turbulenssi ja klorofylli A: n määrä - edustaja alueen ruokamäärille -, yhdistetään luomaan pisteitä, joihin tietty laji on kiinnostunut. Kun tiedetään tarkkaan missä eläimet matkustavat (ja milloin), voi antaa tutkijoille kuvan siitä, miksi nämä mallit tapahtuvat.
Vedämällä nämä tiedot tietokonemalleihin tutkijat voivat tuottaa EcoCastissa karttoja, jotka käyttävät eläviä valtameriolosuhteita ennustaakseen, esiintyykö kohdelajeja alueella tietyllä päivällä - kuten päivittäinen sääennuste, mutta enemmän muuttujia. "Aikaisemmin ihmiset tarkastelivat hallintaa yhden muuttujan, kuten lämpötilan, mukaan", sanoo Hazen, "mutta tiedämme, että eläimet ovat vuorovaikutuksessa ympäristönsä kanssa useissa mittakaavoissa ja monista syistä." Hazen jatkoi: "Hakemisto erilaisille valtamerellisille muuttujille antaa paremman kuvan merimaisemasta, jonka eläimet valitsevat. "
Dynaamisen mallinnusohjelmiston käyttö voisi olla parempi tapa päälliköille päättää kalastussäännöistä tavalla, joka suojelee lajeja ja säilyttää arvokkaan kalastuksen. Se voi myös auttaa tekemään päätöksiä siitä, missä meriensuojelualueiden - alueet, joissa kalastus on rajoitettu tai kielletty - tulisi sijaita ilmastonmuutoksen aiheuttamien nopeiden valtameremuutosten edessä.
Nykyisin Kalifornian DGN: n kalastussäännökset nimeävät Tyynenmeren nahkapöydän suojelualueen, joka suljetaan kalastukseen vuosittain 15. elokuuta - 15. marraskuuta merikilpikonnien suojelemiseksi verkkoilla. Kun Hazen ja hänen kollegansa sovelsivat EcoCast-mallia näihin alueisiin, he kuitenkin havaitsivat, että dynaamiset sulkemiset saattoivat olla kooltaan paljon pienempiä - tosiasiassa jopa 10 kertaa pienempiä - ja suojaavat silti kilpikonnia samalla tasolla.
Tämä juoksevan ekosysteemin dynaamisuus ja tunnustaminen on potentiaalisesti EcoCastin lupaavin ominaisuus, sanoo NOAA: n kalastuspäällikkö Heidi Taylor, joka työskentelee DGN-kalastuksen kanssa. Taylor sanoo: "Tämä työkalu on kaikkein hyödyllisin kalastajalle, ja on tärkeää, että kalastajat käyttävät tätä työkalua punnitakseen vaihtoehtojaan ja tehdäkseen tietoon perustuvaa liiketoimintaa koskevaa päätöstä siitä, mihin he verkottavat." Taylor toivoo EcoCast-mahdollisuudesta. avustetaan päätöksentekoprosessia, joka ympäröi elinkelpoisen kalastuksen tasapainottamista valtameren elinympäristön säilyttämisen kanssa.
Päivittäin päivittämällä kartta EcoCast voisi varmasti auttaa selvittämään, missä verkkoon kalastaja voi suunnata tietyllä matkalla, ja Burke sanoo, että kalastajat ovat valmiita kokeilemaan äskettäin saatavilla olevia ilmaisia tietoja.
Ecocastin hienosäätö eri merilajien populaatioiden ennustamiseksi tarkasti on meneillään olevaa työtä. Kun ilmastomuutoksemme ja valtameret lämpenevät, eläimet muuttavat tavanomaisia reittejä ja käyttäytymismallejaan. EcoCast on päivitettävä jatkuvasti, kun uutta tietoa tulee saataville. Mutta EcoCastin joustavuus on sen kauneus.
Lisätietoja mereistä Smithsonian Ocean Portal -portaalin avulla.
