 |
РУБРИКИ |
Проблемы Атлантического океана - (диплом) |
РЕКЛАМА |
||
|
Проблемы Атлантического океана - (диплом)p>Переходные зоны Атлантического океана существенно различаются между собой. Северная зона, расположенная в относительно узкой части океана, целиком укладывается в дальненеритический тип зональности, тогда как южная имеет в своей средней части большой участок строго океанического типа. В Северной Атлантике сильно выражен вынос тропических видов Гольфстримом и Северо-Атлантическим течением за пределы Тропической области—не только в соответствующую переходную зону, и дальше на северо-восток (в Норвежское море и даже к Мурманскому побережью). В Южном полушарии такого сильного выселения нет. Северная переходная зона имеет смешанное “население”, состоящее из тропических и бореальных видов, и практически лишена эндемиков; в Субантарктике тропические виды, как правило, не заходят далеко на юг, за субантарктическую конвергенцию, а антарктические никогда ее не достигают, т. е. прямое смешение фауны здесь выражено весьма слабо. В то же время в Субантарктике обитает немало видов (в некоторых группах, например среди макропланктонных рыб семействаMyctophidae, их преобладающее большинство), больше нигде не встречающихся. Эти эндемичные виды четко разделяются на две категории—собственно южные переходные и нотальные: это и оправдывает деление Субантарктики на две широтные зоны: переходную, пли “зону субантарктической конвергенции” (“зону южной субтропической конвергенции” по терминологии английских авторов и их последователей), и потальную (Беклемишев и др. , 1977). В отличие от северных переходных зон обе субантарктические вполне достойны присвоения им биогеографического ранга, причем более южная из них— нотальная, —несомненно, должна быть включена в состав циркумполярной Антарктическо-Нотальной области. Аатлантическая подобласть Аркто-Бореальной области населена аркто-бореальпыми и бореальными видами планктона и, подобно Северной переходной зоне, имеет дальненеритический тип зональности. Некоторые виды расселены биполярно и встречаются также в высоких широтах Южного полушария—в Антарктической области. Районирование пелагиалн по распространению нектонных животных в целом удовлетворительно совпадает с ее делением по ареалам планктона. Тропическая область выделяется в тех же границах, но не поддается делению на экваториальную и центральные провинции; наибольшие различия существуют менаду собственно тропической и субтропической фауной. Аркто-Бореальная и Антарктическо-Нотальная области четко (без каких-либо переходных зон) отделяются от Тропической области (Париж. 1968). Распространение птиц над океаном во многом сходно с распространением нектона. За основу единого биогеографического деления верхней пелагиали правомочно принимать районирование по планктону, позволяющее приблизиться к наибольшей детализации (Беклемишев и др. , 1977).5. 5. Батипелагиаль. Географическое распространение батипелагического зоопланктона (в этой вертикальной зоне нет ни фитопланктона, ни нектона) в океане изучено слабо. В батипелагиали известны, однако, ареалы широко тропического типа, расположенные ориентировочно между сороковыми параллелями обоих полушарий, а также умеренно высокоширотные ареалы, в том числе и биполярные. Это вполне оправдывает выделение Тропической, Аркто-Бореальной и Антарктическо-Нотальной батипелагических областей. Для разделения этих областей на более дробные зоогеографические регионы данных пока недостаточно. На распространение батипелагических животных влияет глубинная циркуляция вод. Так, массовые глубоководные рыбыCyclothorte microdon, С. braneriвстречаются в Тихом и Индийском океанах только южнее 20° ю. ш. , а в Атлантике обитают повсюду между Северным и Южным полярными кругами в соответствии с меридиональным переносом североатлантических вод через весь океан на юг. В каждом крупномасштабном биогеографическом районе океана могут быть выделены “наборы” массовых промысловых объектов, доминирующих в уловах и определяющих общий характер рыболовства. Это промыслово-географические комплексы (Расе, 1979), составленные рыбами, населяющими разные биотопы и различающимися по своей экологии и образу жизни. В Атлантическом океане насчитывается 10 таких комплексов, группирующихся в четыре основных тина—тропическо-экваториальный, умеренно тепловодный, умеренно холодноводный и холодноводный. Гвинейский тропическо-экваториальпый: комплекс включает 164 вида промысловых рыб из 60 семейств, но уловы каждого отдельно взятого вида, как правило, невелики; основу промысла составляют сардинелла(Sardinella auriti) и сельдь-бонга (Ethmalosa firnbriaba), гвинейский анчоус (Ancharellii quineensis), ставрида, скумбрия, спаровые, мелкие тунцы и другие виды, а также креветки. В Антило-Бразильском комплексе промысловых видов еще больше — 259 из 66 семейств. Наибольшие уловы дают некоторые сельдевые (Sardinella anchovia, Brevoortia patronis), серрановые {Epinephelus morio), скумбриевые, горбылевые, помадазиевые рыбы, а из беспозвоночных — креветки и лангусты. Умеренно тепловодных комплексов в Атлантическом океане четыре. Западно-Атлантический южнобореальный комплекс содержит 55—57 видов рыб из 29 семейств, причем наиболее важное промысловое значение принадлежит серебристому хеку(Merluccius bilinearis) и сардине менхеден (Brevoortia tyrannus). Восточно-Атлантический южнобореальный комплекс также разнообразен: 78—82 вида из 32 семейств. Наибольшие уловы у берегов Северной Африки и Южной Европы приходятся на сардину(Sardina pilchardus), скумбрию (Scomber scomber), европейского анчоуса (Engraulis encrasicolns) и ставриду (Trachurus trachuras). Большие уловы мерлуз (Merluccius capensis, М. paradoxus), сардинопса (Sardinops ocellata), анчоуса (Engraulis capensis), ставриды и скумбрии дает Южно-Африканский северонотальный комплекс, который в полном объеме содержит 52 вида рыб из 32 семейств. В отличие от упомянутых Аргентинский северпопотальный комплекс, включающий 45—46 видов из 29 семейств, используется слабо, сколько-нибудь существенное значение принадлежит в нем только аргентинскому анчоусу(Engraulis anchoita). Неравноценны и умеренно холодноводные “наборы” промысловых рыб. Атлантический северобореальный комплекс включает 53—54 вида и19 семейств. Его важнейшие промысловые объекты — сельдь (Clupea engus) и треска (Gadus morhua) — ещесравнительно недавно обеспечивали огромные уловы (3. 9 млн. т в 1968 г. ), но сейчас их численность сильно снизилась. Существенное промысловое значение имеют в этом комплексе и другие тресковые рыбы (пикша, сайда, путассу), а также камбалы, морские окуни, лососи и кальмары. В южнобореальном Патагонско-Чилийском комплексе (всего 26—27 видов из 17 семейств) главными промысловыми рыбами являются патагонская мерлузаerluccius hubbsi, южная путассу (Micromesistius austraUs) и макруc (Macruronus magellanicus). Наблюдается резкое уменьшение числа видов промысловых рыб также беспозвоночных при переходе от тропических комплексов к умеренноводным и далее к холодноводным. В то же время наибольшие уловы отдельных объектов оказываются максимальными в умеренных водах и значительно (на порядок величии) более низкими в тропиках и субполярных районах. Атлантический океан дает значительную часть мирового вылова рыбы иобщей добычи морепродуктов. Промысловое значение отдельных районов существенно различается. При этом естественные ресурсы некоторых участков (прежде всего в Северной Атлантике) используются достаточно интенсивно, а по отдельным объектам лова и на пределе возможностей, тогда как на других участках еще не существует предпосылки для значительного увеличения вылова рыб (Моисеев, 1969, 1977; Марти, Мартинсен, 1969). Традиционным и очень важным районом промысла, дающим около20% всего мирового вылова, является северо-восточная часть Атлантического океана с прилегающими морями Северным и Балтийским. Основными объектами лова здесь служат треска и сельдь, но с 1966 г, запасы этих рыб находятся в депрессивном состоянии. Добываются также скумбрия, шпрот, пикша, мерланг, сайда, морские окуни, камбалы, мойва и других. Интенсивность вылова большинства объектов достигла предела. Следующий по значению район—Северо-западная Атлантика. Здесь, на банке Джорджес, у берегов Ньюфаундленда и на шельфе США, добывают треску, серебристого хека, морского окуня, пикшу, камбал, сельдей, кальмаров и другие объекты. Использование ресурсов проводится вполне интенсивно, небольшое увеличение вылова возможно только за счет пелагических рыб. В Центрально-Восточной Атлантике уловы в последние годы быстро возрастали. Основные промысловые рыбы неритической пелагиали и шельфа— сардина, ставрида, скумбрия, морские караси (семейство Sparidae) и креветки — используются достаточно полно. В открытом океане развит тунцовый промысел. Юго-восточная часть Атлантического океана дает до 3 млн. т. Продуктивность этого района определяется интенсивным анвеллингом у побежья Юго-Западной Африки, где ведется промысел мерлуз, ставриды, анчоуса, рыбы-сабли и других объектов. Возможности роста вылова незначительны. Еще меньше рыбы вылавливается в Центрально-Западной Атлантике. В этом районе основу улова составляют менхеден, сардина, горбылевые, серрановые, помадазиевые, тунцы и другие скумбриевые, а из беспозвоночных—креветки и двустворчатые моллюски. Общий вылов, по-видимому, может быть несколько увеличен. Юго-Западная Атлантика —один из наименее используемых рыболовством районов Мирового океана. В то же время потенциальные ресурсы Патагонско-Фолклендского шельфа велики: возможный вылов южной путассу, патагонской мерлузы, макруронуса, аргентинского анчоуса и других рыб оценивается в 5—6 млн. т. По подсчетам П. А. Моисеева (1979), совершенствование традиционного рыболовства и вовлечение в промысел новых объектов, главным образом пелагических и батиальных, позволят существенно увеличить вылов рыбы и крупных беспозвоночных в Атлантическом океане и довести его до 36—37 млн. т (без планктона). Кроме того, существенный рост общего вылова должно дать хозяйственное использование организмов низких трофических уровней, особенно криля. Совокупность всех живых организмов биосферы, существующих в данный момент, численно выраженных в элементарном химическом составе в весе и энергии, В. И. Вернадский назвал живым веществом, сопоставляя его тем самым с окружающим косным веществом биосферы. Главным стационарным показателем живого вещества, его запасов, является биомасса основных групп организмов; главным динамическим показателем с точки зрения использования биологических ресурсов считают продукцию—производительность определенной группы организмов. Эти величины, для географических поясов Атлантического океана, представлены в табл. 4. Наиболее богатыми по биомассе в океане являются субарктический и северный умеренный пояса. Биомасса на единицу площади в субарктическом поясе в 11 раз больше биомассы тропического и экваториального поясов и в 5 раз больше этого показателя для океана в целом. Сравнение общих запасов живого вещества во всех океанах показывает, что Атлантический океан имеет биомассу (5. 20 млрд. т), приблизительно равную биомассе Тихого океана (6. 98 млрд. т) и во много раз превосходящую биомассу Индийского океана (1. 46 млрд. т). Сравнение первичной продукции Атлантического океана с другими океанами показывает, что величина его средней продукции на единицу площади (1. 32 т/км2) близка к оценке Индийского океана (1. 36 т/км2), но выше опенок Тихого (1. 08 т/км2) и Южного (1. 06 т/км2) океанов. Наиболее продуктивны в Атлантическом океане также субарктический и северный умеренный пояса. Продукция этих поясов в 2 раза больше средней величины для всего океана. Резкое увеличение биомассы фитопланктона наблюдается в экваториальном поясе, где она достигает более 100 мг/м3. Такое же увеличение прослеживается близ берегов, особенно на шельфе Северной Атлантики, в районах островов. В тропических поясах биомасса фитопланктона близ этих границ обычно не превышает 100 мг/м3, в то время как в умеренных северном и южном поясах океана она достигает 1000 мг/м3 и более. Общая биомасса фитопланктона в Атлантическом океане равна 6. 7 млн, т, что в 1. 5 раза меньше биомассы Тихого океана (10. 4 млн. т) и составляет 1/4 часть биомассы Мирового океана. Сравнение биомассы зоопланктона (табл. 5) в поверхностном слое Атлантического океана с другими океанами показывает, что средняя величина биомассы этого океана равна 8. 3 т/км2, что несколько меньше. Тем в Северном Ледовитом и Тихом океанах (9. 7 т/км2), но больше чем в Индийском (7. 5 т/км2). Районы малопродуктивные (имеющие биомассу 200 мг/м3) —только 6% площади, а районы со средней биомассой (от 50 до 200 мг/м3) занимают остальные 14% площади океана. Наибольшее количество зоопланктона сосредоточено в субарктическом и северном умеренном поясах (табл. 5). Изменения биомассы мезопланктона в различных географических поясах в верхнем слое такие. что крайние значения отличаются в 6 раз (3, 9 и 25 т/км2) при средней оценке океана в 8. 3 т/км2. В табл. 6 представлены расчеты биомассы зоопланктона в горизонтальных круговоротах, границы которых в основном совпадают с океаническими фронтами. Соотношение площадей циклонических и антициклонических круговоротов—один из важных факторов, определяющих обилие жизни в океане. В Атлантическом океане, также как и в Тихом, области, с циклоническими круговоротами вод занимают 34% площади. А с антициклоническими—66%. Распределение биомассы и годовой первичной продукция в океане (живой вес) Географический пояс Количество мезопланктона в верхнем слое (0—100 м) и во всей толще океана Таблица 5. Самыми богатыми в океане по количеству зоопланктона являются субполярные ареалы, которые связаны с субполярными циклоническими круговоротами. Количество зоопланктона в этой циркуляционной системе в поверхностном слое составляет 24 т/км2, что в 3 раза больше средней величины для всего океана (8. 6 т/км2). В распределении биомассы зообентоса в океане прослеживаются определенные закономерности. Огромные площади открытых олиготрофных областей, удаленных от побережий, характеризуются очень низкими показателями биомассы, не превышающими 1 г/м2. Наиболее бедны центральные акватории тропических поясов океана, где биомасса снижается до десятков миллиграмм на квадратный метр. Однако в сравнительно узкой полосе экваториальной зоны наблюдается незначительное повышение биомассы (до 1, местами до нескольких граммов на 1 м2). Увеличение биомассы зообентоса наблюдается повсеместно вблизи материков и крупных островов во всех эпиконтинентальных морях. Особенно высокими показателями (до 100 г/м2и более) характеризуются прибрежные районы умеренного пояса северной части Атлантики. Атлантический Океан по запасам зообентоса является самым богатым среди других океанов. Его запасы оцениваются в 1158. 6 млн. т, при этом 99% их сосредоточено в прибрежных районах океана. В прибрежной зоне океана в среднем на 1 м2приходится 46 г биомассы зообентоса. Такое развитие зообентоса, возможно, определяется богатством его умеренного пояса (в среднем 80 г/м2). Обширные Количество мезопланктона в верхнем слое (0—100 м) и во всей толще Атлантического, Северного Ледовитого и Южного океанов по циркуляционным системам районы северного умеренного пояса Атлантики характеризуются достаточным вертикальным перемешиванием вод, вызванным значительным притоком более холодных и менее Распределение биомассы донной фауны на единицу площади (г/м) в разных циркумконтинентальных зонах Атлантического океана. соленых, вод Арктики и сезонной циркуляцией поверхностных вод, благодаря чему в целом пояс характеризуется максимальной общей биомассой донной фауны (598. 84 млн. т) на площади 7. 44 млн. км2. Средняя биомасса зообентоса в умеренном поясе прибрежных районов этого океана также отличается повышенными значениями ~ 81 г/м2. Огромную роль в развитии донной фауны в океане играет скорость накопления органического неминерализованного вещества на дне, особенно обогащение прибрежных осадков органическим веществом благодаря наибольшей биологической продуктивности этих участков. Средняя биомасса на единицу площади в этом океане равна 15. 9 г/м2она значительно выше, чем в любом другом океане; кроме Северного Ледовитого (49 г/м2). Повышенное содержание кислорода в придонных слоях вод и высокое содержание органического деминерализованного вещества в грунтах прибрежных районов Атлантики позволяют развиваться донной фауне в больших количествах не только в умеренном поясе, но и в остальных поясах, выделяя его среди других океанов, как самый богатый. Так, например, северный тропический пояс Атлантического океана отличается значительно более высокой биомассой на единицу площади (14 г/м2; табл. 6) по сравнению с тем же поясом Тихого океана (2 г/м2; расчеты авторов). Прибрежные районы этого пояса Атлантического океана в 2 раза богаче того же прибрежного района и пояса Тихого океана. Экваториальный пояс Атлантики также характеризуется более высокой, средней биомассой зообентоса в прибрежных районах (10 г /м2) относительно экваториальных прибрежных районов Тихого океана (9 г/м). В южном тропическом поясе океана средняя биомасса равна 2 г/м2. Характерная особенность восточных прибрежных районов южного тропического пояса как Атлантического, так и Тихого океанов—развитие промежуточного слоя вод с кислородным минимумом. Формирование кислородного минимума в подповерхностных слоях этих океанов происходит под влиянием обилия органической жизни, способствующей интенсивному биохимическому потреблению кислорода, наличия скачка плотности, затрудняющего поступление кислорода из поверхностного слоя в глубинные слои, нахождения верхней границы богатых кислородом вод на большой глубине. Улучшенная аэрация придонных вод Атлантического океана позволяет развиваться донной фауне в повышенных количествах в центральных районах южного тропического пояса (до 0. 38 г/м2 по сравнению с 0. 30 г/м2 в Тихом океане), удаленных от побережья. Сравнение отдельных океанов по биомассе показывает, что наиболее богат по ее общим запасам Атлантический океан, по продукции Атлантический и Индийский океаны равны. Уловы в Атлантическом океане достигают 0. 25 т/км2-год, в Тихом океане—0. 16—0. 17 и в Индийском—всего 0. 03 т/км2-год. 8. ЖИЗНЬ АТЛАНТИЧЕСКОГО ОКЕАНА И ЕГО БИОЛОГИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ, ОСОБЕННОСТИ ВОДНЫХ ЭКОСИСТЕМ. Жизнь океана в свете современных представлений рассматривается как экосистема (биогеоценоз, по терминологии В. Н. Сукачева, 1960; Л. А. Зенкевича, 1970), взаимосвязанная и взаимообусловленная геофизическими и геохимическими процессами и явлениями глобального масштаба. Действительно, все водные животные и растения, их ареалы, формы существования, биологические циклы, размеры, длительность жизни отдельных особей, их энергетический баланс, биопродукция связаны с абиотическими факторами, являющимися производными геофизических процессов планеты. В свою очередь биологические процессы имеют огромное значение в формировании планеты в пределах, охваченных жизнью. От наземных экосистем экосистема океана отличается рядом принципиальных черт, из которых две представляются особенно значительными. Продуценты (растения) наземных экосистем неразрывно связаны корневой системой с биогенным фондом, формирующимся в результате жизнедеятельности растений. Продуценты водных экосистем (водоросли) разобщены с основным биогенным фондом водоемов, будь то океан, озеро, водохранилище и даже пруд. В фотаческом слое, который даже при очень большой прозрачности океана не превышает нескольких десятков метров, биогенных солей, и, прежде всего фосфатов, недостаточно, но они лимитируют формирование органического вещества. Биогенные же элементы находятся на глубине, куда свет не проникает и откуда они выносятся в освещенный слой моря в результате вертикального перемешивания водных масс в итоге теплового и механического взаимодействия атмосферы и гидросферы. В наземных экосистемах растения —важнейший компонент пищи многих животных, поэтому распространение их связан с растительной ассоциацией. В морской среде наблюдается разобщенность животного населения (консументов) и полей фитопланктона (продуцентов). Большая часть водных биоценозов существует без прямого контакта с живой растительностью, сосредоточенной в тонком приповерхностном трофогенном слое. Масса животных живет ниже массы растений, используя продукты деструкция растительных организмов. С глубиной количество пищи уменьшается: 2/3 биомассы животных океана находятся в слое до 500 м. На большой глубине ощущается недостаток пищевых ресурсов и уменьшение биомассы ихтиоцена. Таким образом, жизнь большинства морских животных протекает в сумеречном освещении, а на больших глубинах—в полной темноте. Недостаток пищи обусловливает разреженное существование глубоководных организмов. У многих представителей глубинной фауны имеются органы свечения, а у некоторых видов рыб существуют самцы, живущие на теле самок, —приспособление, исключающее необходимость трудных встреч в полной темноте при разреженном распространении. В жизни гидросферы важное значение имеет также группа редуцентов, или восстановителей. Они питаются мертвыми остатками животных и растений, причем минерализуют эти остатки, доводя их до углекислоты, аммиака и воды, делая их доступными лая автотрофных растений—продуцентов. Итак, в отношении имеющихся и образующихся в воде пищевых органических веществ все водное население объединяется в три большие группы: продуценты, консументы и редуценты. Океан населяют около 200 тыс. видов растений и животных, и исследователи моря никогда не смогли бы разобраться в их взаимосвязи, если бы ведущее значение в жизни океана не принадлежало бы всего нескольким тысячам видов, которые являются по биомассе и продукции основными. Все животные и растения объединяются в три больших комплекса: планктон, представители которого дрейфуют с водными массами; бентос, представители которого живут на грунте. И нектон, к которому относятся активно плавающие животные— рыбы, головоногие моллюски и млекопитающие — ластоногие, дельфины, киты. Помимо животных и растений, составляющих постоянный комплекс планктона, в него входят личинки моллюсков, червей, иглокожих, а также и мальки рыб. Значительную массу планктона составляют ракообразные—амфиподы и эуфаузииды, представляющие важный компонент питания многих видов рыб. Особенно многочисленны эуфаузииды в области полярного фронта, а также в водах, омывающих Антарктиду, где особенно многочислен криль (Euphasia superba), главный источник питания усатых китов. В состав бентоса входят моллюски, иглокожие, черви, питающиеся детритом, находящимся в илах. По характеру вертикального распределения на грунте животные бентоса объединяются в эпифауну, инфауну. Животные бентоса проникают в глубины океана на несколько тысяч метров. В числе животных бентоса многие виды представляют хозяйственную ценность— это, прежде всего мидии, устрицы, лангусты, омары. Большую часть биомассы нектона составляют рыбы, общее количество видов которых превышает 15 тыс. Биомасса их достигает 80—85% от всей биомассы нектона. На втором месте стоят головоногие моллюски (около 600 видов), около 15% от биомассы нектона. Китов и ластоногих насчитывается около 100 видов. Они составляют в общей биомассе нектона менее 5%. Большой практический интерес представляют данные, характеризующие продуктивность первоисточника пищи—фитопланктона и консументов. Продуктивность фитопланктона громадна по сравнению с его биомассой. Соотношение продукции к биомассе достигает у фитопланктона 200—300 единиц. Для зоопланктона это отношение составляет 2—3 единицы. У бентоса она снижается до 1/3, а у большинства рыб—до 1 5. При этом у рыб с коротким жизненным циклом это отношение может быть равно 1/2, а у медленно растущих рыб с поздним наступлением половой зрелости может достигать 110. Детализацию ряда особенностей жизни океана мы постараемся показать при характеристике отдельных районов Атлантического океана. Атлантический океан обладает рядом геоморфологических, гидрологических и гидрохимических особенностей, определяющих его жизнь, распределение и миграции его гидробионтов, трофические системы, биопродукцию. Из всех океанов он имеет наибольшую по меридиану протяженность—около 8, 5 тыс. миль. Северной границей его считается Фарерско-Исландский порог, но воды его в поверхностной толще не только доходят до Новой Земли и Шпицбергена, но и проникают в Ледовитый океан, образуя там теплую прослойку воды, открытую еще Нансеном во время дрейфа на “Фраме”. Важное значение в гидрологии Атлантического океана играет приток полярных вод, образующий холодное Восточно-Гренландское течение, дающее начало фронтальной зоне Северной Атлантики, простирающейся далеко на юг вдоль берегов Северной Америки, и образующее ответвление к юго-востоку по направлению к Фарерским островам. Три моря—Баренцево, Гренландское и Норвежское — общей площадью более 8, 5 млн. км2, формально входящие в границы Ледовитого океана, по своей природе неразрывно связаны с Атлантическим океаном. Воды атлантического происхождения образуют в них мощный теплый приповерхностный слой, в котором протекает жизнь. Ареалы важнейших промысловых рыб— трески, пикши, сельдей, морских окуней, обыкновенного и синекорого палтусов —захватывают северные воды Атлантического океана и названные моря. Потоки атлантических вод представляют собой миграционные пути этих и многих других видов рыб и приводят их от мест размножения к местам нагула. Все это заставляет в данной главе, где рассматриваются жизнь, трофические системы и биологические ресурсы Атлантического океана, коснуться хотя бы в краткой форме биологии этих морей, представляющих собой своеобразный биогеоценоз, отличающийся от Тихого и Ледовитого океанов и в то же время носящий в себе черты того и другого. В жизни этого региона важную роль играют подводные хребты, пересекающие его по широте и оказывающие влияние на его гидрологический режим. Для северной половины Атлантического океана характерен развитый шельф: на востоке— Северное и Ирландское моря, на западе — ньюфаундлендское мелководье. Весьма значительное по площади мелководье имеется у берегов Аргентины, на нем располагаются Фолклендские (Мальвинские) острова. Солнечная радиация, минимальная на Крайнем Севере и юге, составляет 60—65 ккал-см2/год и возрастает на экваторе до 160 ккал. Резко отличается продолжительность дня и ночи, увеличиваясь от экватора к северу и югу, превращается у полюсов в сплошную ночь и непрерывный день в течение полугода. Для Атлантического океана характерен большой приток речных вод, сравнительно равномерно распределенный по широте: на западе— Св. Лаврентия, Миссисипи, Амазонка, Ла-Плата, на востоке — реки Балтийского бассейна, Нигер, Конго. Важной особенностью Атлантического океана являются средиземные моря —Мексиканский залив и Карибское море на западе, и Средиземноморский бассейн на востоке, вдающийся на тысячи километров в глубь материка, Для Атлантического океана велико разнообразие механизмов, обогащающих фотический слой биогенными элементами глубинных вод: больших по площади и значительных по активности анвеллингов у берегов Португалии, Северо-Западной и Юго-Западной Африки, конвективное перемешивание в зонах смешения атлантических вод и вод Полярного бассейна, простирающееся на юг Исландии и к Ньюфаундленду. Локальные зоны смешения наблюдаются также в Северном море, у южных берегов Норвегии, у Южной Америки вдоль Фолклендского течения. Обогащение фотического слоя биогенными элементами имеет место в ряде районов в результате обтекания неровностей береговой линии и подводных возвышенностей. Несомненную роль в обогащении афотического слоя в тропической зоне играет Экваториальное подповерхиостное противотечение Ломоносова. Наконец, известная роль принадлежит и биогенному стоку с речными водами. Биологическая структура Атлантического океана асимметрична и по широте, и по долготе, что связано с геоморфологией чаши океана, его берегов и направленностью крупномасштабных течений. В северном полушарии важнейший элемент гидрологического режима —Гольфстрим со всеми его разветвлениями, основной движущей силой которого являются пассатные ветры. Заслуживает внимания тот факт, что в формировании Гольфстрима играют роль оба потока Пассатного течения—полностью северный и в значительной мере южный. На юг, к берегам Бразилии, приносится теплых вод сравнительно немного. Под воздействием проникающих через пролив Дрейка тихоокеанских вод теплый поток, идущий от экватора вдоль берегов Бразилии к югу, отклоняется к востоку, вливаясь в Великий Восточный дрейф, который представляет собой своеобразный гидрологический барьер, препятствующий меридиональным миграциям рыб, крайне характерным для северного полушария. Не менее значительны различия западных и восточных районов Атлантического океана. На Крайний Север теплые атлантические воды проходят через восточные районы, в этих же широтах на запад идет постоянный приток полярных вод. В бореальных широтах в западном секторе Атлантического океана течения широким фронтом омывают западное побережье Европы. В связи с такой ситуацией в западном секторе Атлантического океана наблюдаются значительно большие горизонтальные градиенты, чем на востоке. Материал данной главы излагается по крупным районам Атлантического океана с учетом их гидрологических, гидрохимических основ, уровня биологической продуктивности, т. е. тех условий, которые определяют формирование биологических циклов и продукцию хозяйственно-ценных объектов. Опыт эксплуатации водных биологических ресурсов планеты показал, что Атлантический океан—самый продуктивный. В то же время опережающие темпы использования его биологических ресурсов, в первую очередь в его северной части, убеждают, что скоро может наступить предельный уровень использования его рыбных богатств. Общий улов Атлантического океана в течение последних семи лет не проявляет тенденций роста, несмотря на расширение районов промысла, вовлечение новых объектов лова и повышающуюся интенсивность рыболовства в старых районах. Доля Атлантического океана в мировом улове падает: за последние 17 лет она снизилась с 46 до 39%. Это убеждает в том, что использование биологических ресурсов океана должно быть более рациональным. Сохранение и увеличение продуктивности морского рыболовства возможно только при организации регулируемого промысла, который должен дать человечеству дополнительные белковые ресурсы и оградить океан от оскудения его живых богатств. Пройдя Фарерско-Исландский порог, атлантические воды устремляются к северу, образуя так называемое Норвежское течение, которое дает начало Шпицбергенскому и Нордкапскому течениям, продолжающим путь теплых вод к северу и северо-востоку. На своем пути на север и северо-восток, атлантические зоны встречают Шпицбергенский архипелаг, острова Земли Франца-Иосифа; и Новую Землю. Благодаря этому в район к югу и западу от указанных островов ограничено проникновение холодных вод Ледовитого океана. В то же время часть относительно теплых вод, пришедших с юга, образуя большой круговорот в Баренцевом море, направляются к юго-западу, в Норвежское море. Основной поток холодных полярных вод спускается к югу вдоль берегов Гренландии, к мысу Фарвель. При подходе Гренландского течения к Исландии часть вод направляется к восточным берегам Исландии и далее к Фарерским островам. Солнечная радиация северных морей невелика (около 60— 70 ккал-см2/год), и 2, 5 раза меньше чем в тропиках, но т. к. эта величина приходится всего на 4—5 месяцев, то рассматриваемая зона должна быть отнесена к относительно богатой солнечной энергией. Так как в период длительной полярной ночи в итоге конвективного перемешивания вод происходит накопление биогенных элементов, то создаются весьма благоприятные условия для фотосинтеза и формирования биомассы фитопланктона, напоминая в какой-то мере исключительно быстрый рост растительного покрова в Заполярье, Наибольшее значение среди фитопланктона имеют диатомовые, а среди зоопланктона —ракообразные (Calanus finmarchicus, Calanus hyperboreus), несколько видов эуфаузии. Биомасса зоопланктона летом превышает 500 мг/м3, достигая в отдельных случаях 1000 мг/м3. Зона повышенной продуктивности северных районов Баренцева моря является местом нагула двух массовых, стайных, пелагических планктоноядных рыб—сайки (Boreogadus saida) и мойвы (Mallotus villosus). Совершая нерестовые миграции к южным берегам моря, они имеют исключительно важное значение в питании трески, пикши, ряда других рыб, беломорской популяции гренландского тюленя и многих видов морских птиц, гнездящихся на Новой Земле и побережье Мурмана. Довольно обыден в северных районах Баренцева моря вблизи кромки плавучих льдов белый медведь (Ursus maritimus), . привлекаемый скоплениями сайки и мойвы, а также присутствием тюленей. Наиболее продуктивными областями Баренцева моря являются его южная часть, до 73° с. ш. , и западная, до 35° в. д. Температура атлантических вод, проникающих в Баренцево море, летом составляет 8—12° С, зимой 4—5° С, соленость —около 35%. Все весенние процессы развития жизни в море начинаются с юго-запада, от берегов Норвегии, где особенно рано начинается “цветение”, а за ним размножение калянуса. С теплыми водами Атлантики в Баренцево море приносятся вместе с пищей мальки всех многочисленных промысловых рыб: трески, пикши, сайды, сельди, морского окуня, размножающихся у северо-западных берегов Норвегии. Непосредственно в Баренцевом море размножаются, как мы уже отмечали, лишь мойва и сайка, а также камбалы, зубатки; для остальных видов рыб Баренцево море только район нагула. Значение пассивного расселения молоди промысловых рыб Баренцева моря трудно переоценить. Оно способствует очень быстрой реакции отдельных видов рыб на изменяющиеся условия водоема. Ареал молоди пульсирует от года к году и в течение года в зависимости от термического режима моря, связанного с напором атлантических вод и скоростью движения водных масс в пределах отдельных ветвей Нордкапского течения. Молодь расселяется с водами, в которых она появилась на свет и которые медленно трансформируются на своем пути к востоку и северу. Вместе с молодью распространяется ее пища в виде зоопланктона, основные формы которого в течение лета увеличиваются в размерах. С наступлением гомотермии молодь оседает на дно и переходит на питание главным образом эуфаузиидами, распространение которых приурочено к водам атлантического происхождения. На втором-третьем году жизни молодь трески, сельди начинает откочевывать к западу, концентрируясь вблизи ветвей Нордкапского течения. Летом ареал подрастающих рыб расширяется к востоку и северу, а зимой смещается к западу. С каждым годом они все дальше и дальше уходят в западные районы моря. К моменту полового созревания рыбы зимуют уже в непосредственной близости от нерестилищ и с наступлением весны приходят к местам размножения. Взрослые рыбы в период между нерестами совершают этот миграционный цикл за год. Наибольшие массы атлантической воды устремляются на север через Норвежское и Гренландское моря. В районе пролива Фрама часть вод поворачивает к югу, часть переливается в Северный Ледовитый океан. С потоками атлантической воды проникает на север через Норвежское и Гренландское моря обильная и разнообразная жизнь. Основная масса планктонных организмов перезимовывает на глубине. Нерест калянуса и эуфаузии совпадает со вспышкой развития водорослей феоцистис - началом биологической весны. Незадолго до массового развития водорослей калянус и эуфаузииды образуют преднерестовые скопления у поверхности биомасса быстро возрастает до 500 мг/м3. После нереста в поверхностном слое появляются личиночные стадии зоопланктона, которые быстро растут, увеличивая биомассу планктона до 800—1000 мг/м3 . В южной части Норвежского моря биологическая весна наступает в марте-апреле, в северной - в мае. В июне весна доходит до Медвежинской банки, а в июле она достигает уже Западного Шпицбергена. Развитие планктона наблюдается не только в северном направлении, но и в западном, по направлению к фронтальной зоне. С теплыми водами, с развивающимся зоопланктоном дрейфуют личинки и мальки трески, сельди, морских окуней, путассу. Одновременно наблюдается миграция на север отнерестовавшейся трески и сельди. В это время в трофических системах наблюдаются весьма люболытные явления. Основа пищи - сельди—планктон, но нередко в желудках ее можно встретить молодь кальмаров и мальков, наиболее важный хищник сельдей - треска в первые месяцы жизни сама представляет собой жертву сельди. Часто в конце лета в желудках крупной сельди можно встретить В Норвежском море широко распространена планктоноядная тресочка—Micromesistius poutassou. Размножение трески, пик сельди наблюдается на большом протяжении Норвежского моря, но значительный нерест трески происходит в Вест фьорде и на прилегающем шельфе. Главные нерестилища сельди находятся у юго-западного побережья Норвегии, к северу и югу от Бергена, а также у северо-западных берегов, на склоне мелководий между островами Рест и Сере. В центральных областях Норвежского моря сравнительно часто встречаются молодые лососи. Летом в атлантические воды приходит скумбрия. В теплые годы она иногда посещает и побережье Сурмана. Акулы в открытой части Норвежского моря и в его восточной части встречаются исключительно редко. За многие годы работы в этом бассейне автору довелось видеть всего 2 - 3 раза сельдевых акул (Larnna cornubica), запутавшихся в сельдяных сетях. Полярная акула (Soinniosus microcephalus), сравнительно часто попадающая в тралы при лове трески в Баренцевом море, ни разу не была встречена автором этих строк в Норвежском море, в районах сельдяного промысла, Область стыка теплых атлантических и холодных полярных вод когда-то изобиловала китами. История сохранила сведения о китовом промысле, который существовал здесь с конца XVI в. до середины прошлого века. Сейчас киты в Норвежском и Гренландском морях крайне редки. Несмотря на полный запрет их добычи, запасы их не восстановилось. Вблизи о. Медвежий сравнительно часто наблюдаются бутылконосы (Hypereodon rostratus). Косатки (Oica orca) встречаются, но редко, еще реже можно встретить кашалотов (Physeter catodon). В южных районах, ближе к Исландии и Фарерским островам, можно увидеть небольшие стаи гринд (Globicephalus melas). Гренландский тюлень (Phoca groenlandica) и хохлач (Cystophora cristata) распространены обычно в западном секторе Гренландского моря, вблизи полярных льдов и в разводьях. Встречая на пути подводный хребет, Атлантическое течение даст значительное ответвление, называемое течением Ирмингера, под интенсивным воздействием которого находятся шельф и склоны Южной Исландии. Небольшое ответвление его проникает к северным берегам острова: основной поток течения Ирмингера устремляется на юго-запад вдоль свала Восточной Гренландии. Вблизи берегов над шельфом Гренландии движутся холодные воды Полярного бассейна в виде так называемого Восточно-Гренландского течения, с которым дрейфует большое количество льдов. Следуя параллельно и смешиваясь в пути, теплое и холодное течения огибают Гренландию и поворачивают на северо-запад. На широте 64—65 с. ш. относительно теплые воды левой части течения поворачивают по направлению к Лабрадору и вдоль свала его шельфа устремляются на юго-восток, образуя большой круговорот между Ньюфаундлендским мелководьем, Исландией и Гренландией. Прибрежные воды Западно-Гренландского течения устремляются на север, образуя ряд циклонических завихрений между 66 и 72° с. ш. Ветвь течения Ирмингера, проникающая через Датский пролив в виде узкого клина теплых вод, проходит к северо-восточным берегам острова. В годы, когда Восточно-Гренландское течение ослабевает, теплые воды течения Ирмингера проникают на шельф Восточной и Западной Гренландии. В периоды усиления притока холодных вод из Полярного бассейна теплые воды бывают отжаты от шельфа, который закрывается холодными водами арктического происхождения. К столь своеобразным гидрологическим условиям из рыб бореальной области могла приспособиться только треска, обладающая очень большой пластичностью к термическим и солевым фактором, способная быстро заселять большие районы с благоприятными условиями, используя пассивное расселение молоди и активные миграции подрастающих и взрослых рыб, и отступать, когда условия становятся непригодными для существования. Именно в этом районе ареал трески подвержен наибольшим изменениям. Известны периоды, когда распространение трески ограничивалось только шельфом Исландии, когда у берегов Гренландии атлантической трески не наблюдалось совсем. Так было в начале нашего столетия. Начиная с 20-х годов треска широко распространилась на склонах шельфа юго-восточной и юго-западной Гренландии, проникая к о. Диско, за 69° с. ш. Наиболее ограниченный ареал трески в холодные годы относится к ареалу распространения ее в теплые периоды, по-видимому, как 1: 3, а может быть, и больше. Одновременно с ареалом резко изменяются численность стада трески, ее рост, время наступления половой зрелости, районы размножения, пути дрейфа молоди и миграции взрослых рыб. Морские окуни (Sebastes marinus и Sebastes mentella), обитая на больших глубинах южного склона Фарерско-Исландского порога, существуют при значительно более стабильных условиях температуры и солености и, как показали исследования, образуют несколько локальных стад. Первое из них находилось между Фарерскими островами и Исландией. Этот район под названием Розен-Гартен начал эксплуатироваться флотом Германии в 1936—1937 гг. Уловы здесь достигали 50 тыс. т, но к началу второй мировой войны проявились тенденции оскудения района. Запасы, в этом районе не восстановились и в наше время. |
|
© 2007 |
|