Στον ωκεανό, όλα κινούνται. Τα κύματα σπρώχνουν γύρω από απέραντες εκβαθύνσεις αλμυρού ύδατος, παλίρροιας και ροής, και με την πάροδο του χρόνου οι τεκτονικές ραβδώσεις μετατρέπουν το θαλασσινό νερό. Με όλο αυτό το κίνημα, η θαλάσσια ζωή ταξιδεύει επίσης - κάνοντας τους ωκεανούς ένα από τα πιο δυναμικά οικοσυστήματα στη Γη. Αυτή η συνεχής ανακατάταξη μπορεί να δυσχεράνει να προβλέψει πού μπορεί να είναι ένα συγκεκριμένο θαλάσσιο είδος οποιαδήποτε ημέρα. Αλλά ακριβώς αυτό που προσπαθεί να κάνει ο Elliott Hazen, ειδικός στον τομέα της αλιείας από την National Oceanic & Atmospheric Association (NOAA), μέσω νέου λογισμικού μοντελοποίησης.
Hazen και μια ομάδα άλλων επιστημόνων στον τομέα της αλιείας ανέπτυξαν το EcoCast σε μια προσπάθεια να μειώσουν την ακούσια παρεμπίπτουσα αλιεία προστατευόμενων θαλάσσιων ειδών, υποστηρίζοντας ταυτόχρονα τη βιώσιμη αλιεία. τα αποτελέσματά τους δημοσιεύθηκαν την περασμένη εβδομάδα στο Science Advances . Το EcoCast χρησιμοποιείται ήδη για να επιτρέψει στους αλιείς εξαιρέσεις για αλιεία σε ορισμένες προστατευόμενες περιοχές της Καλιφόρνια και η NOAA εργάζεται σε μια εφαρμογή smartphone που θα δώσει στους αλιείς αυτά τα δυναμικά δεδομένα σε πραγματικό χρόνο.
Η ομάδα επικεντρώθηκε στην αλιεία της Καλιφόρνια Drift Gillnet (DGN), η οποία στοχεύει στον ξιφία μεγάλου μεγέθους κατά μήκος της δυτικής ακτής των ΗΠΑ. Η αλιεία, η οποία έχει μειωθεί τα τελευταία χρόνια, έφερε μόλις 176 μετρικούς τόνους ξιφία το 2017 - από ιστορικό υψηλό των 2.198 μετρικών τόνων το 1985. Οι αλιείς DGN χρησιμοποιούν δίχτυα που πλέουν κατακόρυφα στο νερό για να πιάσουν τον ξιφία, αλλά τα δίχτυα συχνά παγιδεύουν πρόσθετα είδη - ένα φαινόμενο που είναι γνωστό ως παρεμπίπτοντα αλιεύματα - συμπεριλαμβανομένης της θαλάσσιας χελώνας, του μπλε καρχαρίες και των θαλάσσιων λιονταριών της Καλιφόρνιας.
Δεν είναι μόνο θέμα προστασίας των απειλούμενων ειδών, εξηγεί ο Gary Burke, ψαράς στην Καλιφόρνια και μέλος των Εμπορικών Ψαράδων της Santa Barbara. "Οι ψαράδες δεν θέλουν την παρεμπίπτουσα αλιεία. Σπάει τα εργαλεία μας και είναι ακριβό. Έτσι, θέλουμε να το αποφύγουμε. "
Το EcoCast λαμβάνει υπόψη μια σειρά από ωκεανογραφικές μεταβλητές για να δημιουργήσει ένα ρευστό χάρτη που υπογραμμίζει περιοχές όπου οι ψαράδες είναι πιθανό να βρουν υψηλές συγκεντρώσεις των ειδών-στόχων τους και όχι τα προστατευόμενα είδη που δεν θέλουν να πιάσουν.
Σε αυτή την περίπτωση, ο Hazen χρησιμοποίησε στοιχεία παρακολούθησης και παρατηρητή για τα τρία είδη που θα μπορούσαν να καταλήξουν ως θαλάσσια χελώνα, μπλε καρχαρίες και γαλοπούλες της Καλιφόρνια, καθώς και ξιφίες για να καθορίσουν ποιες είναι οι συνθήκες που προτιμούν. Πράγματα όπως η θερμοκρασία του νερού, το βάθος του νερού, οι αναταράξεις στο νερό και η ποσότητα της Χλωροφύλλης Α - ένας πληρεξούσιος για την ποσότητα τροφής σε μια περιοχή - σε συνδυασμό για τη δημιουργία κηλίδων στο συγκεκριμένο είδος που προσελκύεται. Γνωρίζοντας ακριβώς πού τα ζώα ταξιδεύουν (και πότε) μπορούν να δώσουν στους επιστήμονες μια ιδέα για το γιατί συμβαίνουν αυτά τα πρότυπα.
Πατώντας αυτές τις πληροφορίες σε μοντέλα υπολογιστών, οι ερευνητές μπορούν να παράγουν χάρτες στο EcoCast που χρησιμοποιούν ζωντανές συνθήκες ωκεανού για να προβλέψουν εάν το είδος-στόχος θα είναι παρόν σε μια περιοχή οποιασδήποτε ημέρας, όπως η καθημερινή πρόβλεψη του καιρού αλλά με περισσότερες μεταβλητές. "Προηγουμένως οι άνθρωποι έβλεπαν τη διαχείριση σύμφωνα με μια μόνο μεταβλητή όπως η θερμοκρασία", λέει ο Hazen, "αλλά γνωρίζουμε ότι τα ζώα αλληλεπιδρούν με το περιβάλλον τους σε πολλαπλές κλίμακες και για πολλούς λόγους." Hazen συνέχισε: "Έχοντας μια σουίτα διαφορετικών ωκεανικών μεταβλητών δίνει μια καλύτερη θέα στο ωκεάνιο τοπίο από το οποίο επιλέγουν τα ζώα. "
Η χρήση ενός δυναμικού λογισμικού μοντελοποίησης θα μπορούσε να είναι ένας καλύτερος τρόπος για τους διαχειριστές να αποφασίζουν σχετικά με τους κανονισμούς αλιείας κατά τρόπο που προστατεύει τα είδη και διατηρεί μια πολύτιμη αλιεία. Μπορεί επίσης να βοηθήσει στη λήψη αποφάσεων σχετικά με το πού προστατεύονται θαλάσσιες περιοχές - χώροι όπου η αλιεία είναι περιορισμένη ή απαγορευμένη - θα πρέπει να βρίσκεται μπροστά στις ραγδαίες αλλαγές των ωκεανών λόγω της κλιματικής αλλαγής.
Επί του παρόντος, οι κανονισμοί της ΕΕ για την αλιεία στο πλαίσιο της ΓΔ Καλιφόρνιας ορίζουν μια Περιοχή Προστασίας του Ειρηνικού που είναι κλειστή για αλιεία ετησίως από τις 15 Αυγούστου έως τις 15 Νοεμβρίου για την προστασία των θαλάσσιων χελωνών από απλάδια δίχτυα. Όταν ο Hazen και οι συνεργάτες του εφάρμοσαν το μοντέλο EcoCast στις περιοχές αυτές, ωστόσο, οι δυναμικοί κλεισίματα θα μπορούσαν να είναι πολύ μικρότεροι σε μέγεθος - μέχρι και 10 φορές μικρότεροι - και θα προστατεύουν τις χελώνες στο ίδιο επίπεδο.
Αυτός ο δυναμισμός και η αναγνώριση ενός υγρού οικοσυστήματος είναι δυνητικά το πιο ελπιδοφόρο χαρακτηριστικό του EcoCast, λέει η Heidi Taylor, υπεύθυνη αλιείας της NOAA που συνεργάζεται με την αλιεία DGN. Ο Taylor λέει: "Αυτό το εργαλείο θα είναι πολύ χρήσιμο για τους αλιείς και είναι σημαντικό οι αλιείς να χρησιμοποιούν αυτό το εργαλείο για να σταθμίσουν τις επιλογές τους και να πάρουν μια ενημερωμένη επιχειρηματική απόφαση σχετικά με το πού να ρίξουν τα δίχτυα τους". Taylor ελπίζει για τη δυνατότητα του EcoCast βοηθώντας τη διαδικασία λήψης αποφάσεων που περιβάλλει την εξισορρόπηση της βιώσιμης αλιείας με τη διατήρηση του θαλάσσιου οικοτόπου.
Με μια καθημερινή ανανέωση του χάρτη, το EcoCast θα μπορούσε σίγουρα να βοηθήσει να καθοριστεί πού θα μπορούσε να κατευθύνει ένας ψαράς δίχτυα για κάθε συγκεκριμένο ταξίδι και ο Burke λέει ότι οι ψαράδες είναι πρόθυμοι να δώσουν τα νέα διαθέσιμα δωρεάν δεδομένα.
Ο εξορθολογισμός του EcoCast για την ακριβή πρόβλεψη των πληθυσμών διαφόρων θαλάσσιων ειδών είναι έργο που βρίσκεται σε εξέλιξη. Καθώς οι αλλαγές του κλίματος και οι ωκεανοί ζεσταίνονται, τα ζώα θα τροποποιήσουν τις συνήθεις διαδρομές και τα πρότυπα συμπεριφοράς τους. Το EcoCast θα πρέπει να ενημερώνεται συνεχώς καθώς διατίθενται νέες πληροφορίες. Αλλά η ρευστότητα του EcoCast είναι η ομορφιά του.
Μάθετε περισσότερα για τις θάλασσες με την πύλη Smithsonian Ocean Portal.
