I havet bevæger sig alt. Bølger skubber rundt i store skår af saltvand, tidevand ebber og strømmer, og med tiden transformerer tektoniske rumblinger havbunden. Med al denne bevægelse rejser det marine liv også - hvilket gør oceanerne til et af de mest dynamiske økosystemer på Jorden. Denne konstante blanding kan gøre det svært at forudsige, hvor en bestemt marine arter kan være på en given dag. Men det er præcis, hvad Elliott Hazen, en fiskeriforsker fra National Oceanic & Atmospheric Association (NOAA), forsøger at gøre gennem ny modelleringssoftware.
Hazen og et team af andre fiskeriforskere udviklede EcoCast i et forsøg på at reducere den utilsigtede bifangst af beskyttede marine arter, samtidig med at de understøtter bæredygtigt fiskeri; deres resultater blev offentliggjort i sidste uge i Science Advances . EcoCast bruges allerede til at give fiskerne undtagelser til at fiske i visse beskyttede områder i Californien, og NOAA arbejder på en smartphone-app, der giver fiskerne disse dynamiske data i realtid.
Holdet fokuserede på Californien Drift Gillnet (DGN) fiskeri, der er rettet mod bredbillede sværdfisk langs den amerikanske vestkyst. Fiskeriet, der er faldet i de senere år, bragte kun 176 tons sværdfisk i 2017 - ned fra et historisk højt på 2.198 metriske tons i 1985. DGN-fiskere bruger maskenet, der flyder lodret i vandet for at fange sværdfisken, men nettene fælder ofte yderligere arter - et fænomen kendt som bifangst - inklusive den kritisk truede stillehavsskildpadde, blå hajer og søøer i Californien.
Det er ikke kun et spørgsmål om at beskytte truede arter, forklarer Gary Burke, en fisker i Californien og medlem af handelsfiskerne i Santa Barbara. ”Fiskere vil ikke have bifangst. Det bryder vores udstyr, og det er dyrt. Så vi kan undgå det. ”
EcoCast tager en række oceanografiske variabler med i betragtning for at generere et væskekort, der fremhæver områder, hvor fiskere sandsynligvis finder høje koncentrationer af deres målart og ikke de beskyttede arter, de ikke ønsker at fange.
I denne casestudie brugte Hazen sporings- og observationsdata for de tre arter, der kunne afvikles som bifangst - stillehavsskildpadder, blå hajer og havøer i Californien - såvel som sværdfisk for at bestemme, hvilke typer forhold de favoriserede. Ting som vandtemperatur, vanddybde, vandturbulens og mængden af klorofyll A - en fuldmagt til mængden af mad i et område - kombineret for at skabe pletter, den særlige art trækkes til at besøge. At vide nøjagtigt, hvor dyr rejser (og hvornår), kan give forskere en idé om, hvorfor disse mønstre sker.
Ved at trække denne information ind i computermodeller kan forskerne fremstille kort i EcoCast, der bruger levende havforhold til at forudsige, om målarten vil være til stede i et område på en given dag - som din daglige vejrprognose, men med flere variabler. ”Tidligere kiggede folk på forvaltningen i henhold til en enkelt variabel som temperatur, ” siger Hazen, ”men vi ved, at dyr interagerer med deres miljø på flere skalaer og af flere årsager.” Hazen fortsatte, ”At have en pakke med forskellige oceaniske variabler giver et bedre overblik over det oceaniske landskab, som dyrene vælger. ”
Brug af en dynamisk modelleringssoftware kan være en bedre måde for ledere at beslutte om fiskeriforskrifter på en måde, der beskytter arter og bevarer et værdifuldt fiskeri. Det kan også hjælpe med at træffe beslutninger om, hvor marine beskyttede områder - rum, hvor fiskeri er begrænset eller forbudt - skal placeres i lyset af hurtige havændringer på grund af klimaændringer.
For tiden udpeger Californiens DGN-fiskeriforskrifter et Pacific Leatherback Conservation Area, der er lukket for fiskeri årligt fra 15. august til 15. november for at beskytte havskildpadderne fra gillnets. Da Hazen og hans kolleger anvendte EcoCast-modellen på disse områder, fandt de imidlertid, at dynamiske lukninger kunne være meget mindre i størrelse - op til 10 gange mindre faktisk - og ville stadig beskytte skildpadderne på samme niveau.
Denne dynamik og genkendelse af et flydende økosystem er potentielt EcoCasts mest lovende træk, siger Heidi Taylor, en fiskerimester fra NOAA, der arbejder med DGN-fiskeriet. Taylor siger, ”Dette værktøj kommer til at være mest nyttigt for fiskere, og det er vigtigt, at fiskere bruger dette værktøj for at veje deres muligheder og træffe en informeret forretningsbeslutning om, hvor de skal støbe deres garn.” Taylor er håbefuld om muligheden for EcoCast hjælp til beslutningsprocessen, der omgiver balancering af levedygtigt fiskeri med bevarelse af havets habitat.
Med en daglig opdatering af kortet kunne EcoCast helt sikkert hjælpe med at bestemme, hvor en gillnetfisker måske går på en given tur, og Burke siger, at fiskere er villige til at prøve de nyligt tilgængelige, gratis data.
Finjustering af EcoCast til nøjagtigt at forudsige, hvor bestande af forskellige marine arter er, er et igangværende arbejde. Når vores klimaændringer og havene bliver varmere, vil dyr ændre deres sædvanlige ruter og adfærdsmønstre. EcoCast skal opdateres løbende, når nye oplysninger bliver tilgængelige. Men flytningen af EcoCast er skønheden ved det.
Lær mere om havene med Smithsonian Ocean Portal.
