Forsuring af havet kan reducere fiskeriet efter kammuslinger

Hvert år, fiskere høster mere end 500 millioner dollars af atlanterhavsmuslinger fra farvandet ud for USA's østkyst. En ny model skabt af forskere ved Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI), imidlertid, forudsiger, at disse fiskerier potentielt kan være i fare. Når niveauet af kuldioxid stiger i jordens atmosfære, de øvre oceaner bliver mere og mere sure - en tilstand, der kan reducere bestanden af ​​havmuslinger med mere end 50 % i løbet af de næste 30 til 80 år, under et værst tænkeligt scenarie. Stærk fiskeriforvaltning og indsats for at reducere CO2-emissioner, imidlertid, kan bremse eller endda stoppe denne tendens.

Modellen, offentliggjort i tidsskriftet PLoS One , kombinerer eksisterende data og modeller af fire hovedfaktorer:fremtidige klimaændringsscenarier, påvirkninger af havforsuring, fiskeriforvaltningspolitikker, og brændstofomkostninger for fiskere.

"Det nye ved vores arbejde er, at det samler modeller for skiftende havmiljøer såvel som menneskelige reaktioner," siger Jennie Rheuban, hovedforfatteren af ​​undersøgelsen. "Det kombinerer socioøkonomisk beslutningstagning, havets kemi, atmosfærisk kuldioxid, økonomisk udvikling og fiskeriforvaltning. Vi forsøgte at skabe et holistisk syn på, hvordan miljøændringer kan udspille sig på tværs af forskellige aspekter af havmuslingefiskeriet, " konstaterer hun.

Da havene kan absorbere mere end en fjerdedel af alt overskydende kuldioxid i atmosfæren, CO2-emissioner fra fossile brændstoffer kan også forårsage et dyk i havets pH. Den surhed kan tære på calciumcarbonatskallerne, der er lavet af skaldyr som muslinger, østers, og kammuslinger, og endda forhindre deres larver i at danne skaller i første omgang.

Ifølge Rheuban, ingen eksisterende undersøgelser er blevet offentliggjort, der kan vise de specifikke effekter af havforsuring på den atlantiske havmusling. For at estimere dens indvirkning i modellen, hun og hendes kolleger inkorporerede en række effekter baseret på undersøgelser af beslægtede skaldyrsarter. Kombineret med estimater af skiftende vandkemi, denne nye model lader forskere udforske, hvordan sandsynlige virkninger af havforsuring kan ændre fremtiden for muslingebestanden.

Rheuban og kolleger testede fire forskellige påvirkningsniveauer i hver af de fire forskellige faktorer, der påvirker modellen, i sidste ende skaber 256 forskellige scenariekombinationer. En gruppe scenarier ser på mulige veje for, hvordan havforsuring kan påvirke kammuslingens biologi. En anden undersøger forskellige niveauer af atmosfærisk CO2, inklusive en fremtid, hvor emissionerne fortsætter med at skyde i vejret, og en, hvor de falder på grund af aggressiv klimaændringspolitik. Et tredje sæt inkluderer en række fremtidige brændstofomkostninger, som i sig selv er relateret til klimaændringspolitikker. Højere brændstofomkostninger, Rheuban noter, kan føre til færre aktive fiskedage, reducere stress på selve fiskeriet, men også reducere rentabiliteten og indtægterne i industrien. Det fjerde og sidste sæt involverer forskellige føderale fiskeriforvaltningsteknikker.

Fiskeripolitikker for nogle skaldyr, som østers, muslinger, og kammuslinger, er reguleret af statslige eller lokale myndigheder, som hver følger sit eget sæt regler. Fiskeri af kammuslinger, imidlertid, er placeret godt offshore i en region, der strækker sig fra Virginia til Maine, så er reguleret for det meste af den føderale regering. Med kun ét sæt regler, der dækker de fleste havmuslingefiskere, det er muligt at passe dem ind i modellen.

"Det nuværende fiskeri efter kammuslinger er så sundt og værdifuldt i dag, delvist fordi det er meget godt forvaltet, " siger Scott Doney, en medforfatter fra WHOI og University of Virginia. "Vi brugte også modellen til at spørge, om forvaltningsmetoder kunne opveje de negative virkninger af havforsuring."

I alle modellens mulige scenarier, høje niveauer af CO2 i atmosfæren førte konsekvent til øget havforsuring og færre havmuslinger, på trods af at der blev indført strengere forvaltningsregler eller endda helt lukkede en del af fiskeriet.

"Modellen fremhæver de potentielle risici for havmuslinger og sandsynligvis andre kommercielle skaldyrsfiskerier af uformindsket kulstofemission til atmosfæren" tilføjer Doney.

I løbet af de næste 100 år, under de værste tilfælde af havforsuringspåvirkninger, modellens 'business-as-usual'-scenarie viser et havmusling-fald på mere end 50 %, mens et scenarie med proaktiv klimapolitik kun viser en reduktion på 13 %.

"Modellen viser, at reduktioner i udledningen af ​​fossile brændstoffer på grund af klimapolitikken kan have stor indflydelse på fiskeriet efter kammusling, " slutter Rheuban.