Море оказалось живее, чем думали: волны прилива управляют численностью рыбы

Учёные установили, что на численность минтая — одной из важнейших промысловых рыб России — значительное влияние оказывают приливные процессы. Это открытие способно изменить подход к прогнозированию состояния запасов морских биоресурсов и дать новые ориентиры для рыбного промысла.

Исследование, начавшееся с вопроса о пропавших данных

На протяжении десятилетий промысловые прогнозы строились на анализе сезонных и межгодовых колебаний океанской среды. Температура воды, солёность, течение — всё это учитывалось в расчётах, но влияние приливов оставалось вне поля зрения. Именно в этом учёные Института океанологии имени П. П. Ширшова РАН и Камчатского филиала ВНИРО видели "слепую зону" промысловой науки.

Исследования проводились у берегов Камчатки и северных Курильских островов — в местах, где минтай традиционно мечет икру. Здесь шельф и подводные каньоны создают сложную гидродинамическую систему, которую невозможно описать без учёта приливных явлений.

Ранее считалось, что такие процессы слишком кратковременны, чтобы существенно влиять на формирование рыбных запасов. Однако именно они, как показало новое исследование, играют ключевую роль в развитии ранних стадий жизни минтая — от икры до личинок.

Волны, которые питают океан

Используя компьютерное моделирование, специалисты смогли воссоздать картину приливных течений в районах нереста. Высокая детализация позволила увидеть, как при столкновении с подводными склонами приливные потоки порождают мощные внутренние волны. Эти волны, распадаясь, формируют целые цепочки более коротких колебаний, которые воздействуют на всю экосистему.

Анализ спутниковых радиолокационных снимков за десять лет подтвердил масштаб явления: на поверхности океана удалось зафиксировать следы более четырёх тысяч таких волн. Их происхождение почти всегда связано с приливами. Дополнительные экспедиции дали полевые данные, подтвердившие расчёты моделей.

Учёные установили, что приливные волны поднимают со дна питательные вещества. В результате начинается бурный рост фитопланктона — микроскопических водорослей, которые служат пищей для личинок минтая. Так формируется своеобразная "пищевая цепь прилива".

Как приливы управляют численностью рыбы

Собранные данные позволили впервые количественно подтвердить связь между интенсивностью приливных процессов и будущим ростом запасов минтая. Исследователи пришли к выводу, что в годы, когда наблюдается усиление внутренних волн, через несколько сезонов фиксируется увеличение популяции рыбы.

Таким образом, влияние приливов проявляется не напрямую, а через каскад экосистемных эффектов. Это объясняет, почему традиционные модели, основанные лишь на температуре и течениях, не всегда давали точные прогнозы уловов.

"Полученные результаты меняют традиционный подход к промысловому прогнозированию. Они показывают, что кратковременные и локальные явления, которые раньше игнорировались в пользу сезонных тенденций, могут быть критически важны для понимания того, как формируются рыбные запасы", — отметил руководитель проекта, заведующий лабораторией геофизических пограничных слоёв Санкт-Петербургского филиала ИО РАН, доктор географических наук Алексей Зимин.

Междисциплинарный подход к океану

Работа объединила специалистов разных направлений — океанологов, гидрофизиков, биологов, математиков. Такой междисциплинарный подход стал возможен благодаря современным методам моделирования и обработке больших массивов спутниковых данных.

Учёные использовали комплекс инструментов:

• численные модели высокой разрешающей способности, позволяющие проследить динамику приливных течений;

• радиолокационные снимки для фиксации следов внутренних волн;

• натурные наблюдения с научных судов, подтверждающие данные дистанционного зондирования.

Комбинация этих методов обеспечила полноту картины и позволила рассматривать океан не как статичную среду, а как живую систему, где даже краткие колебания способны влиять на будущее популяций.

Новое понимание для рыбной отрасли

Результаты исследования имеют не только теоретическое, но и практическое значение. Для рыбной промышленности они открывают возможность более точного прогнозирования запасов и планирования вылова. В условиях изменения климата и повышенной изменчивости океанских процессов это становится особенно актуальным.

Теперь специалисты предлагают включить показатели приливного волнения в системы мониторинга и прогнозирования. Это позволит оперативно учитывать влияние локальных гидродинамических событий на биологическую продуктивность районов.

Кроме того, полученные выводы могут быть применены и к другим видам промысловых рыб, особенно тем, чьи нерестилища расположены в зонах активных приливных процессов.

Значение открытия для науки и практики

Исследование продемонстрировало, что для понимания механизмов воспроизводства морских биоресурсов необходимо учитывать даже короткоживущие явления, ранее считавшиеся несущественными. По сути, оно открыло новый уровень детализации в изучении океанских экосистем.

Согласно данным портала "Научная Россия", результаты работы уже вызвали интерес среди специалистов по промысловой океанологии. Они рассматривают возможность интеграции этих данных в действующие модели прогнозирования запасов минтая и других видов, имеющих сходные условия нереста.

В дальнейшем команда планирует расширить исследования на другие регионы Дальневосточного бассейна, чтобы оценить, насколько универсальна выявленная зависимость. Если гипотеза подтвердится, это может привести к пересмотру основ промысловой науки и более устойчивому управлению морскими ресурсами.