Ιχθυοαποθέματα, υπεραλίευση και ωτόλιθοι

Γράφει ο Ιωσήφ Μακρής* Ένα σημαντικό μέρος της έρευνας της αλιευτικής ωκεανογραφίας (Fisheries oceanography), της επιστήμης δηλαδή που μελετά τα ιχθυοαποθέματα, την οικολογία τους, δηλαδή την σχέση και την αλληλεπίδραση των ιχθύων με βιοτικούς (π.χ. διαθεσιμότητα τροφής, θηρευτές/ ανταγωνιστές) και αβιοτικούς παράγοντες (π.χ. θερμοκρασία) και την διαχείριση τους έχει ως σημαντικό πεδίο μελέτης την καταγραφή της ηλικίας / μέγεθος και ανάπτυξης των ψαριών. Τα βασικά ερωτήματα που γεννιούνται είναι γιατί οι επιστήμονες καταγράφουν τις ηλικίες των ψαριών; Πώς βρίσκουμε την ηλικία τους; και πώς μπορούμε να χρησιμοποιούμε αυτές τις πληροφορίες σε ένα πεδίο έρευνας; Ποιοι οι λόγοι και ποιες οι εφαρμογές; (τα ονόματα και οι χρονολογίες εντός παρενθέσεων είναι παραπομπές σε ερευνητικές εκθέσεις και ακαδημαϊκή βιβλιογραφία - Για όσους ενδιαφέρονται για περισσότερες πληροφορίες). Η ηλικία των ψαριών καταγράφεται στους ωτόλιθους και στα λέπια, ωστόσο τα λέπια δεν είναι τόσο αξιόπιστα όσο οι ωτόλιθοι. Οι ωτόλιθοι, όπως το λέει και η ίδια η λέξη είναι πέτρες μέσα στο αυτί των ψαριών οι οποίες ‘’κατασκευάζονται’’ με την εναπόθεση/σύμπηξη ανθρακικού ασβεστίου (CaCO3) και πρωτεΐνης (οτολίνης) μέσα στο αυτί, κοντά στον εγκέφαλο (mid brain). Οι ωτόλιθοι ενεργούν ως μηχανο-υποδοχείς (mechanoreceptors) οι οποίοι βρίσκονται πάνω από ευαίσθητους υποδοχείς νευρικές απολήξεις / αισθητήριους ιστούς μέσα στα αυτί. Η διέγερση γειτονικών τριχοειδών (Kinocillia) λαμβάνει χώρα όταν οι ωτόλιθοι λαμβάνουν ερεθίσματα/δονήσεις και κίνηση (Jennings et al. 2001, Panfili et al. 2001). Οι ωτόλιθοι παίζουν κεντρικό ρόλο στην αίσθηση ισορροπίας, την κίνηση, τον ήχο και την αίσθηση της βαρύτητας. Η ωτολιθομετρία είναι μια μέθοδος που χρησιμοποιείται συχνά στα τελεόστεα ψάρια (Stevenson & Campana 1992) και παρέχει εκτιμήσεις όσον αφορά την ηλικία και πολύτιμες πληροφορίες για την ανάπτυξη των ψαριών (Brander 2007) τα ποσοστά θνησιμότητας σ ένα ιχθυοαποθέμα (εξηγώ προς το τέλος με ένα απλό παράδειγμα τι εννοώ) Μαζί, η ανάπτυξη και η θνησιμότητα επηρεάζουν την παραγωγικότητα των ιχθυοαποθεμάτων (Campana και Thorrold 2001). Με άλλα λόγια, αν έχουμε μεγάλη θνησιμότητα σ ένα ιχθυοαπόθεμα λόγο έντονης π.χ αλιευτικής πίεσης η λόγο δυσμενών περιβαλλοντολογικών αλλαγών (φυσικών και μη) το απόθεμα μπορεί οδηγηθεί σε κατάρρευση. Η ηλικία, η ανάπτυξη (το μέγεθος π.χ. ενός ψαριού σε μία συγκεκριμένη περίοδο/ ηλικία του) και η θνησιμότητα, είναι τρία από τα πλέον χαρακτηριστικά που επηρεάζουν την ιστορία της ζωής των ψαριών, τον έλεγχο της παραγωγικότητας και των πληθυσμών των ιχθύων (Campana και Thorrold 2001). Να τονίσω ότι ο ρυθμός ανάπτυξης και η θνησιμότητα είναι δύο παράμετροι που λαμβάνονται μετά την καταγραφή της ηλικίας των ψαριών, μέσω δειγματοληψιών ενός επαρκούς αριθμού ιχθύων από το ιχθυοαποθέμα προς μελέτη (εξηγώ στο τέλος) Καθημερινές, εποχιακές και ετήσιες ζώνες ανάπτυξης καταγράφονται στούς ωτόλιθους (Εικ 3) ως "δακτυλιοειδής" κύκλους (όπως είναι π.χ. και οι κύκλοι σε μία κάθετη τομή κορμού ενός δέντρου – η λεγόμενη δεντρόχρονολόγηση) οι οποίοι χρησιμοποιούνται από τους επιστήμονες για την ημερήσια και ετήσια βάση προσδιορισμού της ηλικίας του ψαριού. Η διαφορά στο χρώμα (Εικ.3), π.χ, σκούρο και ανοιχτό και το πάχος των δαχτυλίων οφείλετε στην διαφορετική ποσότητα – εναπόθεσης πρωτεΐνης και ανθρακικού ασβεστίου στον ωτόλιθο, καθώς επίσης και στον ρυθμό ανάπτυξης, π.χ. τον χειμώνα (Νοέμβριος-Απρίλιος) οι δακτύλιοι είναι μικροί και σκούροι και το καλοκαίρι (Μάιος – Οκτώβριος) όπου η ανάπτυξη του ψαριού είναι γρηγορότερη λόγο καλύτερων περιβαλλοντολογικών συνθηκών (θερμοκρασία, διαθεσιμότητα τροφής κτλ) οι δαχτύλιοι είναι μεγαλύτεροι, διότι ο ρυθμός εναπόθεσης πρωτεΐνης και ανθρακικού ασβεστίου είναι μεγαλύτερος. Φυσικά υπάρχουν και εξαιρέσεις π.χ. για τα ψάρια του Νότιου Ημισφαιρίου η και άλλων περιοχών όπου επικρατούν άλλες ωκεανογραφικές συνθήκες Δεδομένου ότι τα ψάρια είναι εξώθερμα ζώα (Fry 1971, Stenseth et al. 2005), οποιαδήποτε αλλαγή σε αυτές τις διαδικασίες μπορεί να έχει επιπτώσεις στην ανάπτυξη τους (Brett 1979, Michalsen et al. 1998). Γενικά, αν η θερμοκρασία του νερού μειωθεί σημαντικά, θα μειωθεί και ο μεταβολισμός/ανάπτυξή του. (Χαμηλότερες θερμοκρασίες-μικρότερος μεταβολισμός) Μπορούμε να πούμε ότι η ανάπτυξη / μέγεθος των ωτόλιθων εξαρτάται περισσότερο από το μεταβολικό ρυθμό και όχι τόσο από τον σωματική ανάπτυξη των ψαριών (Mosegaard et al. 1988), αλλά οι περιβαλλοντικοί παράγοντες, όπως π.χ. οι διακυμάνσεις της θερμοκρασίας ρυθμίζουν τόσο σωματικά των ρυθμό ανάπτυξης, τόσο και τον μεταβολισμό (Brander 1995). Με άλλα λόγια υπάρχει στενή συσχέτιση μεταξύ ωτόλιθων και σωματικής αύξησης. Ως εκ τούτου, η κοινή σχέση μεταξύ της θερμοκρασίας, του μεταβολισμού και της ανάπτυξης, καθιστούν τους ωτόλιθους ως αξιόπιστους ρυθμούς ανάπτυξης και εκτίμησης της σωματικής αύξησης(Mosegaard et al. 1988, Pilling et al. 2007). Μιλώντας για την κλιματική αλλαγή, για παράδειγμα, η υπερθέρμανση του πλανήτη μπορεί να επηρεάσει έναν υποθετικό πληθυσμό ψαριών, μέσω της αύξησης της ανάπτυξης του ιχθυοαποθέματος, η της μειωμένης μακροζωίας, η της σεξουαλικής ωριμότητας σε μικρότερη ηλικία/μέγεθος και την αύξηση του ποσοστού της φυσικής θνησιμότητας (Campana και Thorrold 2001). Ποιο συγκριμένα, υψηλότερες θερμοκρασίες θαλάσσιων μαζών/περιβάλλοντος σημαίνει και μεγαλύτερη ζήτηση ενέργειας/τροφής και κατά συνέπεια αυξημένη κατανάλωση τροφής, προκειμένου το ψάρι να ικανοποιήσει τα υψηλότερα ποσοστά του μεταβολισμού. Εάν η τροφή είναι αρκετή για να καλύψει αυτές τις απαιτήσεις, τότε η θερμοκρασία ενεργεί θετικά για την ανάπτυξη του ψαριού (ICES 2002). Εδώ λοιπόν επανερχόμαστε στους ωτόλιθους και την εφαρμογή του με ένα σύντομο, γενικό και απλό παράδειγμα. Ας υποθέσουμε ότι έχουμε ένα δείγμα ψαριών από ένα συγκεκριμένο ιχθυοαπόθεμα. Αυτό που κάνουμε είναι η καταγραφή της ηλικίας των ψαριών του δείγματος και του μεγέθους τους (π.χ. το μέγεθος των ψαριών ηλικίας 4 ετών) , μπορούμε έτσι να κάνουμε μία σύγκριση και να δούμε αν τα ψάρια ηλικίας π.χ. 4 ετών που αλιευτήκαν π.χ. τον Μάιο του 2010 είναι μεγαλύτερα, η μικρότερα η στο ίδιο σωματικό μέγεθος/βάρος με ψάρια του ίδιου είδους της ίδιας ηλικίας (4 ετών) και του ίδιου ιχθυοαποθέματος (περιοχής) που αλιεύτηκαν σε μία χρονική περίοδο π.χ τον μήνα Μάιο από το 1995 - 2010. Κάνοντας μία συγκριτική ανάλυση μεγέθους – ηλικίας παλαιότερων χρόνων μπορούμε να δούμε την τάση ανάπτυξης/διακύμανσης του ιχθυοαποθέματος μέσα στον χρόνο, η ακόμα και να προβλέψουμε με άλλα εργαλεία, μεθόδους και μαθηματικά μοντέλα την μελλοντική τάση του αποθέματος η ακόμα και να συσχετίσουμε την ανάπτυξη του ιχθυοαποθέματος με στοιχεία όπως την αλιευτική πίεση (πόσοι τόνοι ψαριών αλιευτήκαν ανά χρονική περίοδο, την θερμοκρασία της θάλασσας, την διαθεσιμότητα τροφής-πλαγκτόν και παραγωγικότητα κτλ). Εάν π.χ. το μέγεθος των ψαριών που αλιέυτικε το 2010 είναι μικρότερο από τα προηγούμενα έτη, μπορεί να σημαίνει ότι ο ρυθμός ανάπτυξης του αποθέματος έχει μειωθεί από την προηγούμενη/προηγούμενες χρονιά/χρονιές, για διάφορους λόγους, όπως π.χ. αλλαγές στην θερμοκρασία, διαθεσιμότητα τροφής και σε άλλους αλληλοσύνδετους παράγοντες. Το θαλάσσιο οικοσύστημα είναι αρκετά πολύπλοκο και σχεδόν πάντα πολλοί παράγοντες δρούν μαζί. Επίσης, εάν η πλειοψηφία των ψαριών που αλιευτήκαν σε μια συγκεκριμένη χρονική περίοδο είναι μικρής/νεαρής ηλικίας μπορεί να σημαίνει ότι τα μεγάλα ψάρια του ίδιου είδους έχουν ήδη αλιευτεί σε προηγούμενες αλιευτικές εξορμήσεις, η ότι πολύ απλά δεν προλαβαίνουν να φτάσουν σε μεγαλύτερη ηλικία λόγο της έντονης ίσως αλιευτικής πίεσης. Να υπογραμμίσω ότι η αλιεία (δίχτυα, τράτες κτλ) αφαιρεί από το απόθεμα, ψάρια μεγαλύτερης ηλικίας – μεγέθους με αποτέλεσμα το υπόλοιπο απόθεμα να αποτελείτε από νεαρότερα ψάρια όπου και το γονιδίομα τους δεν τους επιτρέπει να φτάσουν σε μεγαλύτερο μέγεθος. Θα πρέπει να τονίσω ότι υπάρχουν περίπου 25.000 είδη ιχθύων με μεγάλη ποικιλομορφία, άρα, είναι λογικό να υπάρχουν και πολλές εξαιρέσεις στα προαναφερθέντα παραδείγματα που σε καμία περίπτωση δεν αντιπροσωπεύουν όλα τα είδη ιχθύων/ιχθυοαποθεμάτων. Τα προαναφερθέντα έχουν σημαντικές επιπτώσεις στην ‘’υγεία’’, το status και την ανάπτυξη των ιχθυοαποθεμάτων για 2 βασικούς λόγους. Πρώτον, εάν αλιεύουμε νεαρά ψάρια που δεν έχουν ωριμάσει σεξουαλικά, δεν έχουν προλάβει να αναπαραχθούν, καταλαβαίνουμε τι συνέπειες έχει αυτό ! εάν ο ρυθμός αναπαραγωγής είναι μικρότερος από τον ρυθμό αλίευσης το απόθεμα μπορεί να καταρρεύσει και ίσως και να μην ανακάμψει ποτέ. Γενικά, ακόμα και αν το απόθεμα αποτελείται από νεαρά ψάρια τα οποία είναι σεξουαλικά ώριμα και έχουν την δυνατότητα να αναπαραχθούν, η ποσότητα των αυγών που θα παράγουν θα είναι είναι μικρότερη από τα αντίστοιχα ψάρια του ίδιου είδους και μεγαλύτερου μεγέθους. Βέβαια η επιβίωση του γόνου εξαρτάται και από το είδος του ψαριού και απο άλλες ωκεανογραφικές παραμέτρους (θερμοκρασία, θαλάσσια ρεύματα, κλήμα, διαθεσιμότητα τροφής κτλ) Κλείνοντας θέλω να πώ ότι το 90% των ιχθυοαποθεμάτων σήμερα είναι υπεραλιευμένο. Η συντριπτική πλειοψηφία υψηλής ποιότητας πρωτεϊνών προέρχεται από τα ψάρια, καi μαζί με τα οστρακοειδή (μαλάκια και καρκινοειδή), αποτελούν το 10% της ζωικής πρωτεΐνης που καταναλώνεται σήμερα από τους ανθρώπους. Πολλοί λοιπόν, βλέπουν τους ωκεανούς σαν την λύση για την καταπολέμηση της πείνας.. Ωστόσο, να μην ξεχνάμε ότι η όλο και μεγαλύτερη αλιευτική δύναμη / πίεση που ασκεί ο άνθρωπος στο οικοσύστημα, όπως π.χ. η αύξηση του ανταγωνισμού μεταξύ των αλιέων, των σκαφών και των εθνών, οδήγησε στην οικονομική κατάρρευση σημαντικών αλιευτικών πεδίων, όπου άκμαζαν για πολλούς αιώνες. Σημαντικό ρόλο στην εξάντληση σημαντικών αποθεμάτων, έπαιξαν η υποβάθμιση του περιβάλλοντος και οι περιβαλλοντικές αλλαγές. H αλιεία πρέπει να διαχειριστεί έτσι ώστε να εξασφαλιστεί η μακροπρόθεσμη αξία των αλιευμάτων. Η συνετή διαχείριση των αλιευτικών αποθεμάτων είναι πολύ πιο δύσκολη από ότι μπορεί να ακούγεται, και ακόμη ποιο δύσκολη να την περιγράψω σ ένα άρθρο. Οι βιολόγοι, ειδικοί σε θέματα αλιείας, χρειάζονται λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με το μέγεθος των αλιευτικών αποθεμάτων, όπως π.χ. το πόσο γρήγορα αναπτύσσονται, τον ρυθμό αναπαραγωγής, για το πόσο καιρό ζουν οι οργανισμοί, και με το τι τρέφονται τα ψάρια. Οι πληροφορίες αυτές είναι σπανίως εύκολο να επιτευχθούν και συχνά δεν είναι διαθέσιμες, ή δεν υπάρχουν παλαιότερες μελέτες έτσι ώστε να γίνει μία συγκριτική ανάλυση. Οι βιολόγοι μπορούν να βασίζονται σε ‘’ανώμαλες’’ εκτιμήσεις ή ίσως αμφίβολες υποθέσεις, γεγονός που καθιστά τις εκτιμήσεις (ίσως) λιγότερο αξιόπιστες. Με άλλα λόγια, η διατήρηση ενός τύπου αλιείας είναι αρκετά δύσκολη, λόγω της ισχυρής φυσικής διακύμανσης των φυσικών πληθυσμών κατά της οποίας η πρόσθετη αλιευτική πίεση πρέπει να ρυθμίζεται. Καταλαβαίνουμε λοιπόν ότι οι κλιματικές αλλαγές, η υποβάθμιση του θαλάσσιου περιβάλλοντος αλλάζουν τα δεδομένα γνώσεως μας για το πώς μπορεί να αντιδράσει το θαλάσσιο οικοσύστημα. Σε γενικές γραμμές, και όπως αναφέρει και η βιβλιογραφία, η μεγάλη φυσική μεταβλητότητα του περιβάλλοντος σε συνδυασμό με την επίδραση της αλιείας και των ανθρωπίνων δραστηριοτήτων, πολλές φορές καθιστά δύσκολο τον διαχωρισμό των παραγόντων που επηρεάζουν την κατάσταση των αποθεμάτων. Επίσης, με την υιοθέτηση των ΑΟΖ (Αποκλειστική οικονομική ζώνη) η νομοθεσία πολλών εθνών έχει προχωρήσει έτσι ώστε να προστατευθούν και να ελεγχθούν σημαντικά αλιευτικά πεδία. Ωστόσο, η αλλαγή του θαλάσσιου περιβάλλοντος μέσα στον χώρο και τον χρόνο, τα οικονομικά και άλλα συμφέροντα (κοινωνικοπολιτικά), και άλλοι λόγοι δεν βοηθούν πάντα στην σωστή και βιώσιμη διαχείριση των φυσικών πόρων. Τα παραδείγματα είναι πολλά και πρακτικά αδύνατον να τα αναφέρω όλα σε ένα άρθρο. Πρέπει να ξέρετε ότι από τα προϊστορικά χρόνια, οι ωκεανοί ήταν μια πηγή πολύτιμης βιολογικής άξιας, και αναφορές για την αλιεία μπορούν να βρεθούν σε αρχαία ελληνικά, ρωμαϊκά και αιγυπτιακά κείμενα. Από τα αρχαία χρόνια, οι αλιείς γνώριζαν τους κύκλους της αφθονίας των ειδών που αλιεύονται. Οι Έλληνες π.χ. χρησιμοποιούσαν λίμνες “αποθήκες”και ιχθυοτροφεία για να εξασφαλίζεται ο συνεχείς εφοδιασμός, ιδιαίτερα στις χώρες της Μεσογείου, παρατηρούνται πολλές μέθοδοι εκμετάλλευσης. Αυτή η ιστορική και πολιτιστική κληρονομία είναι ο λόγος για την ποικιλία των εργαλείων που χρησιμοποιούνται, καθώς επίσης και η ύπαρξη αλιείας μικρής κλίμακας κατά μήκος της ακτής της Μεσογείου. Ας ελπίσουμε λοιπόν ότι η πλειοψηφία των ανθρώπων σήμερα γνωρίζει την αξία και τον πλούτο των ωκεανών και να μην θεωρούμε δεδομένο το γεγονός ότι υπάρχουν ακόμα υπάρχουν ψάρια στην θάλασσα… * O Ιωσήφ Μακρής είναι Θαλάσσιος Βιολόγος - περιβαλλοντολόγος - Διδακτορικός φοιτητής θαλάσσιας βιολογίας (PhD), University of Aberdeen – Ocean lab, Scotland U.K.