Расчет планктона
В ноябре 1969 года исследовательское судно Hudson вышло в воды провинции Новая Шотландия в Канаде. Корабль с множеством биологов на борту направился в экспедицию вокруг обеих Америк — Северной и Южной. Во время путешествия были обнаружены данные, которые помогли молодому ученому Рэю Шелдону открыть один из фундаментальных законов океана.
Во время экспедиции 1969 года корабль часто останавливался, чтобы ученые могли собирать образцы и делать расчеты. Одного из них, Рэя Шелдона, особенно интересовал планктон: микроорганизмы, которых можно найти практически в каждом уголке Мирового океана. Для их изучения Шелдон с коллегами использовали специальный аппарат. Им исследователи ловили планктон и примерно подсчитывали размеры существ.
Спектр Шелдона
Ученые выяснили, что практически вся живность в океане следовала простому правилу: количество организмов было связано с размером их туловищ. Чем существа меньше, тем их больше. Рачки криль, например, в миллиард раз меньше тунцов, однако в соленой воде их в миллиард раз больше. Это правило распространялось на все организмы: от миллиметровых бактерий до гигантских китов. Шелдон с коллегами выяснили это, взвешивая ведра с морской водой и измеряя количество живности в ней. В честь ученого универсальный закон был назван «спектром Шелдона».
Нарушение закона
В ноябре 2021 года команда ученых из университета Монреаля выяснила, что спектр Шелдона нарушен. Они собрали данные о планктоне из фотографий со спутников и образцов морской воды, изучили модели, которые предсказывают популяцию рыбы и приблизительное количество морских млекопитающих. Затем они сравнили эти показатели с примерными данными из периода до 1850 года. Выяснилось, что до середины XIX века спектр Шелдона работал со всеми видами жизни Мирового океана. Однако сейчас это не так. Общая биомасса рыбы весом от 10 г и всех морских млекопитающих сократилась на 2 млрд т из-за действий людей.
Уничтожение больших рыб
Фундаментальный закон океана, в первую очередь, разрушило промышленное рыболовство. С 1890 по 2001 год популяция китов сократилась с 2,5 млн до 880 тыс. Многие виды рыб находятся под угрозой исчезновения. Одна из проблем — истребление особей, которых ученые называют BOFFFF (аббревиатура, которую можно перевести с английского как «большая старая жирная плодовитая рыба-мать»). Их крупные туловища — успех для траулеров, однако они крайне важны для производства потомства.
Еще не все потеряно
Разумеется, промышленное рыболовство — не единственная проблема. Глобальное потепление тоже играет здесь свою роль. Худший сценарий, при котором средняя температура поднимается на 5°C относительно доиндустриальной, станет смертельным для половины видов рыб, но даже дополнительные 1,5°C могут быть крайне опасны для 10%. К счастью, в отличие от многих видов наземных животных, морские крайне жизнеспособны. При грамотной рыболовной и климатической политике можно найти баланс между удовлетворением нужд людей и здоровьем мирового океана. Тогда экосистемы начнут восстанавливаться и, возможно, с течением времени им удастся вернуться к балансу, который заложен природой в спектре Шелдона.