Как математика может спасти рыбу в мировом океане

Расследование показало, что мировое рыболовство находится в гораздо худшем состоянии, чем ранее считали специалисты

Когда рыбу вылавливают из океанов быстрее, чем она может размножаться, ее популяция сокращается. Чрезмерный вылов рыбы нарушает морские экосистемы. Для устойчивого управления рыболовными районами нужны точные данные о том, сколько рыбы существует и насколько она будет многочисленной в будущем. Ученые-рыболовы используют сложные математические модели для определения этих данных, однако новое исследование выявило серьезные недочеты в их подсчетах.

В рамках нового исследования ученые проверили, насколько точны оценки существующих рыбных запасов. Они проанализировали данные 230 крупнейших в мире промыслов, охватывающих 128 видов рыб. Были изучены рыболовные районы у берегов Австралии, Новой Зеландии, США, Европы, Великобритании, Канады, Аргентины и Южной Африки.



Оказалось, что ранние оценки запасов часто были слишком оптимистичными относительно количества рыбы в океане. Для устойчиво выловленных запасов предыдущие оценки в целом были точными. Но для запасов, которые подверглись перелову, большинство предыдущих данных оказались существенно завышенными. Во многих случаях, когда считалось, что рыбные запасы восстанавливаются, на самом деле они сокращались. По словам специалистов, количество переловленных запасов было на 85% больше, чем признано в настоящее время.

Как возникло это несоответствие? Модели, используемые для оценки запасов, сложны и включают множество входных данных. Это может привести к неопределенным или неточным результатам — проблема, которая накапливается каждый раз, когда новое значение вводится в математическую модель.

В качестве примера эксперты рассказали про историю с глубоководным окунем, который водится у берегов южной Австралии и Новой Зеландии. В 2009 году модели оценили общий размер запаса на юго-востоке Австралии в 4680 метрических тонн — 22% от 21 200 метрических тонн, которые существовали на момент начала промысла. Эта оценка повлияла на решения руководителей рыболовных хозяйств о том, сколько рыбы можно будет устойчиво вылавливать в последующие годы.



Моделирование в 2014 году показало, что размер запасов в 2009 году, скорее всего, составлял 3330 метрических тонн, а первоначальный размер запасов, вероятно, был около 28 800 метрических тонн. Это означает, что в 2009 году запасы, скорее всего, истощились до 12% от исходного уровня, а не до 22%. Рыболовство продолжалось без особых ограничений, и популяция окуня продолжала сокращаться в течение десятилетия.

К 2022 году сокращение численности рыбы стало очевидным. Власти объявили, что пять океанских зон будут закрыты для траулеров, чтобы защитить глубоководного окуня и другие виды рыб. Вероятно, этого можно было бы избежать, если бы применялись точные модели запасов и полная степень истощения была бы оценена десятилетием ранее.

Ученые пришли к выводу, что необходимо повысить точность моделей, используемых для оценки рыбных запасов. Управлять рыболовством нужно гораздо более осторожно. Только так получится защитить существующие виды рыб по всему миру. Это жизненно важно для устойчивого рыболовства, здоровья океанов и нашей собственной продовольственной безопасности.

Источник: hi-tech.mail.ru