Аквакультура лососевых — это разведение и сбор лососевых рыб в контролируемых условиях как для коммерческих, так и для любительских целей. Лососевые (особенно лосось и радужная форель ), наряду с карпом и тилапией , являются тремя наиболее важными группами рыб в аквакультуре . [2] Наиболее часто выращиваемым в коммерческих целях лососем является атлантический лосось ( Salmo salar ).
В Соединенных Штатах чавыча и радужная форель являются наиболее часто выращиваемыми лососевыми для любительского и натурального рыболовства через Национальную систему рыбоводства . [3] В Европе ручьевая форель является наиболее часто выращиваемой рыбой для любительского пополнения запасов. [4] Обычно выращиваемые группы нелососевых рыб включают тилапию, сома , черного морского окуня и леща . В 2007 году аквакультура лососевых оценивалась в 10,7 млрд долларов США во всем мире. Производство аквакультуры лососевых выросло более чем в десять раз за 25 лет с 1982 по 2007 год. В 2012 году ведущими производителями лососевых были Норвегия , Чили , Шотландия и Канада . [5]
Существует много споров о влиянии интенсивной аквакультуры лососевых на экологию и здоровье. Особую озабоченность вызывает воздействие на дикого лосося и других морских животных.
Аквакультуру или разведение лососевых можно противопоставить отлову диких лососевых с использованием методов коммерческой рыбалки . Однако понятие «дикий» лосось, используемое Институтом маркетинга морепродуктов Аляски, включает рыбу для улучшения запасов, выращенную в инкубаториях, которые исторически считались океанскими . Процент улова лосося Аляски, полученный в результате океанского разведения, зависит от вида лосося и местоположения. [6] [ недостаточно конкретны для проверки ] Методы аквакультуры лососевых возникли в конце 18 века в Европе в ходе испытаний по оплодотворению. В конце 19 века лососевые инкубаторы использовались в Европе и Северной Америке. С конца 1950-х годов программы улучшения, основанные на инкубаториях, были созданы в Соединенных Штатах, Канаде, Японии и СССР. Современная технология с использованием плавающих морских клеток возникла в Норвегии в конце 1960-х годов. [7]
Лососевые обычно выращиваются в два этапа, а в некоторых местах, возможно, и больше. Сначала лосось вылупляется из икры и выращивается на суше в пресноводных резервуарах. Увеличение накопленных тепловых единиц воды во время инкубации сокращает время до вылупления. [8] Когда им исполняется 12–18 месяцев, смолт (молодь лосося) переводится в плавающие морские садки или сетчатые загоны, поставленные на якорь в защищенных бухтах или фьордах вдоль побережья. Такое разведение в морской среде известно как марикультура . Там их кормят гранулированным кормом еще 12–24 месяца, пока их не выловят. [9]
Норвегия производит 33% мирового объема выращиваемых лососевых, а Чили — 31%. [10] Береговые линии этих стран имеют подходящую температуру воды и многие районы хорошо защищены от штормов. Чили находится недалеко от крупных кормовых рыбных промыслов , которые поставляют рыбную муку для аквакультуры лосося. Шотландия и Канада также являются значительными производителями; [11] [ проверка не удалась ] и в 2012 году сообщалось, что норвежское правительство в то время контролировало значительную часть канадской промышленности. [12]
Современные системы разведения лососевых рыб являются интенсивными. Их собственность часто находится под контролем крупных агропромышленных корпораций, эксплуатирующих механизированные сборочные линии в промышленных масштабах. В 2003 году почти половина мирового лосося, выращенного на фермах, была произведена всего пятью компаниями. [13]
Современные коммерческие инкубаторы для поставки молоди лосося в загоны для аквакультурных сетей переходят на рециркуляционные системы аквакультуры (RAS), где вода рециркулируется в инкубаторе. Это позволяет местоположению инкубатора быть независимым от значительного запаса пресной воды и позволяет экономично регулировать температуру, чтобы как ускорять, так и замедлять темпы роста в соответствии с потребностями загонов для сетей.
Обычные системы инкубаторов работают по принципу протока, когда в инкубатор поступает родниковая вода или другие водные источники. Затем икра выводится в лотках, а смолты лосося производятся в лотках. Отходы от выращивания мальков лосося и корма обычно сбрасываются в местную реку. Обычные проточные инкубаторы, например, большинство инкубаторов по улучшению на Аляске, используют более 100 тонн (16 000 ст) воды для производства килограмма смолтов.
Альтернативным методом вылупления в пресноводных резервуарах является использование нерестовых каналов. Это искусственные ручьи, обычно параллельные существующему ручью с бетонными или каменными стенками и гравийным дном. Вода из соседнего ручья подается по трубам в верхнюю часть канала, иногда через коллекторный пруд для осаждения осадка. Успех нереста часто намного лучше в каналах, чем в соседних ручьях из-за контроля наводнений, которые в некоторые годы могут смывать естественные нерестилища . Из-за отсутствия наводнений нерестовые каналы иногда приходится очищать, чтобы удалить накопившийся осадок. Те же наводнения, которые разрушают естественные нерестилища, также очищают их. Нерестовые каналы сохраняют естественный отбор естественных ручьев, поскольку не существует искушения, как в инкубаториях, использовать профилактические химикаты для борьбы с болезнями. Однако подвергание рыб диким паразитам и патогенам с использованием неконтролируемых запасов воды в сочетании с высокой стоимостью нерестовых каналов делает эту технологию непригодной для предприятий по разведению лосося. Этот тип технологии полезен только для программ по увеличению популяции.
Морские клетки, также называемые морскими загонами или сетевыми загонами, обычно изготавливаются из сетки, обрамленной сталью или пластиком. Они могут быть квадратными или круглыми, от 10 до 32 м (от 33 до 105 футов) в ширину и 10 м (33 фута) в глубину, с объемом от 1000 до 10 000 м 3 (от 35 000 до 353 000 куб. футов). Большая морская клетка может содержать до 90 000 рыб.
Обычно их размещают бок о бок, образуя систему, называемую морской фермой или морским участком, с плавучим причалом и дорожками вдоль границ сети. Дополнительные сети также могут окружать морскую ферму, чтобы не допустить хищных морских млекопитающих. Плотность посадки варьируется от 8 до 18 кг (от 18 до 40 фунтов)/м 3 для атлантического лосося и от 5 до 10 кг (от 11 до 22 фунтов)/м 3 для чавычи. [9] [14]
В отличие от закрытых или рециркуляционных систем, открытые сетчатые садки для разведения лососевых снижают производственные затраты, но не обеспечивают эффективного барьера для сброса отходов, паразитов и болезней в окружающие прибрежные воды. [13] Лосось, выращиваемый в открытых сетчатых садках, может сбежать в дикую среду обитания, например, во время штормов.
Возникающая волна в аквакультуре применяет те же методы разведения, которые используются для лососевых, к другим видам плотоядных рыб, таким как треска, голубой тунец, палтус и люциан. Однако это, вероятно, будет иметь те же экологические недостатки, что и разведение лосося. [13] [15]
Вторая возникающая волна в аквакультуре — это разработка медных сплавов в качестве сетевых материалов. Медные сплавы стали важными сетевыми материалами, поскольку они являются антимикробными (т. е. уничтожают бактерии , вирусы , грибки , водоросли и другие микробы ), поэтому они предотвращают биообрастание (т. е. нежелательное накопление, адгезию и рост микроорганизмов, растений, водорослей, трубчатых червей, морских желудей, моллюсков и других организмов). За счет подавления роста микроорганизмов аквакультурные садки из медных сплавов избегают дорогостоящих замен сеток, которые необходимы при использовании других материалов. Сопротивление росту организмов на сетках из медных сплавов также обеспечивает более чистую и здоровую среду для роста и процветания выращиваемой рыбы.
Поскольку объем мирового производства рыбной муки оставался практически постоянным на протяжении последних 30+ лет и находился на максимально устойчивом уровне , большая часть рынка рыбной муки перешла от кормов для кур и свиней к кормам для рыб и креветок, поскольку аквакультура за это время выросла. [16]
Продолжается работа по разработке рациона лососевых из концентрированного растительного белка. [17] По состоянию на 2014 год ферментативный процесс может быть использован для снижения содержания углеводов в ячмене , что делает его высокобелковым кормом для рыб, подходящим для лосося. [18] Известно много других замен рыбной муки, и возможны рационы, не содержащие рыбной муки. Например, планируемая закрытая ферма по разведению лосося в Шотландии использует в качестве корма червей-муковисцидозов , водоросли и аминокислоты . [19] Часть эйкозапентаеновой кислоты (EPA) и докозагексаеновой кислоты (DHA) в жирных кислотах Омега-3 может быть заменена маслом из наземных (не морских) водорослей , что сокращает вылов дикой рыбы в качестве рыбной муки. [20]
Однако коммерческие рационы питания животных определяются моделями линейного программирования с наименьшими затратами , которые эффективно конкурируют с аналогичными моделями для кормов для кур и свиней за те же ингредиенты корма, и эти модели показывают, что рыбная мука более полезна в водных рационах, чем в рационах для кур, где она может сделать цыплят похожими на рыбу. [21] К сожалению, эта замена может привести к более низким уровням содержания высокоценных омега-3 в выращенном продукте. Однако, когда растительное масло используется в рационе выращивания в качестве источника энергии, а другой рацион для финишного выращивания, содержащий жирные кислоты с высоким содержанием омега-3 из рыбьего жира, масел водорослей или некоторых растительных масел, используется за несколько месяцев до сбора урожая, эта проблема устраняется. [22]
В сухом виде для производства 1 кг лосося требуется 2–4 кг дикой рыбы. [23] Соотношение может быть уменьшено, если добавить нерыбные источники. [20] Дикому лососю требуется около 10 кг кормовой рыбы для производства 1 кг лосося, как часть обычного трофического уровня передачи энергии. Разница между двумя числами связана с кормом для лосося, выращенного на ферме, содержащим другие ингредиенты помимо рыбной муки, и с тем, что выращенная на ферме рыба не тратит энергию на охоту.
В 2017 году сообщалось, что американская компания Cargill исследовала и разрабатывала альтернативные корма с EWOS через свои внутренние программы COMPASS в Норвегии, что привело к созданию фирменной смеси кормов RAPID. Эти методы изучали профили макронутриентов в кормах для рыб в зависимости от географии и сезона. Используя корма RAPID, лососевые фермы сократили время созревания лосося примерно до 15 месяцев, что на одну пятую быстрее обычного. [24] [25]
По состоянию на 2008 год [обновлять]50–80 % мирового производства рыбьего жира идет на корм лососевым рыбам, выращиваемым на фермах. [26] [27]
Выращенные на фермах лососевые также получают в пищу каротиноиды астаксантин и кантаксантин , поэтому цвет их мяса соответствует цвету мяса дикого лосося, который также содержит те же каротиноидные пигменты из своего рациона в дикой природе. [28]
Современные методы добычи смещаются в сторону использования судов с мокрым дном для транспортировки живого лосося на перерабатывающий завод. Это позволяет умерщвлять, обескровливать и разделывать рыбу до наступления окоченения. Это приводит к превосходному качеству продукта для потребителя, а также к более гуманной обработке. Для получения максимального качества необходимо минимизировать уровень стресса у живого лосося до того, как его фактически убьют электрическим и ударным способом, а жабры надрежут для обескровливания. [29] Эти улучшения во времени обработки и свежести для конечного потребителя имеют коммерческое значение и заставляют коммерческие рыболовные хозяйства модернизировать свою обработку в интересах всех потребителей морепродуктов.
Более старый метод добычи заключается в использовании сети, которая работает немного как кошельковый невод. Сеть представляет собой большую сеть с грузилами вдоль нижнего края. Она натягивается поперек загона, а нижний край простирается до дна загона. Лески, прикрепленные к нижним углам, поднимаются, загоняя часть рыбы в сумку, где ее ловят сетью. Перед убийством рыбу обычно приводят в бессознательное состояние в воде, насыщенной углекислым газом, хотя эта практика постепенно отменяется в некоторых странах из-за этических и качественных проблем. Более продвинутые системы используют систему ударно-оглушающей добычи, которая убивает рыбу мгновенно и гуманно ударом по голове пневматическим поршнем. Затем их обескровливают, разрезая жаберные дуги и немедленно погружая их в ледяную воду. Методы добычи и умерщвления разработаны таким образом, чтобы свести к минимуму потерю чешуи и избежать выделения рыбой гормонов стресса, которые отрицательно влияют на качество мяса. [14]
Дикие лососевые вылавливаются из диких мест обитания с использованием методов коммерческой рыбалки. Большинство диких лососевых вылавливаются в североамериканских, японских и российских рыболовных хозяйствах. В следующей таблице показаны изменения в производстве диких лососевых и выращиваемых лососевых за период 25 лет, согласно отчету ФАО . [ 30] Россия, Япония и Аляска осуществляют крупные программы по увеличению запасов на основе инкубаторов. Полученная в результате рыбоводных заводов рыба определяется как «дикая» для целей ФАО и маркетинга.
В своих рекомендациях по питанию от 2010 года США рекомендует употреблять 8 унций в неделю различных морепродуктов и 12 унций для кормящих матерей, без установленных верхних пределов и ограничений на употребление в пищу выращенного или дикого лосося. [32] В 2018 году канадские рекомендации по питанию рекомендовали употреблять не менее двух порций рыбы в неделю и выбирать такую рыбу, как голец, сельдь, скумбрия, лосось, сардины и форель. [33]
В настоящее время существует много споров об экологических и медицинских последствиях интенсивной аквакультуры лососевых. Особую озабоченность вызывают последствия для диких лососевых и других морских животных, а также для доходов коммерческих рыбаков, занимающихся ловлей лососевых. [34] Однако «увеличенное» производство молоди лосося, которое, например, приводит к двузначной доле (20-50%) ежегодного вылова «дикого» лосося на Аляске, не лишено споров, а вылов лосося на Аляске в значительной степени зависит от работы региональных ассоциаций аквакультуры Аляски. Кроме того, устойчивость улучшенного/выловленного на рыбоводных заводах «дикого» лосося уже давно является предметом горячих споров, [35] как с научной, так и с политической/маркетинговой точки зрения. Подобные дебаты и позиции стали центральными для «остановки» повторной сертификации лососевых промыслов Аляски Морским попечительским советом (MSC) в 2012 году. [36] Лососевые промыслы Аляски впоследствии вновь получили статус сертификации MSC; однако сильно зависящий от рыбоводных заводов участок сертификации залива Принца Уильяма (PWS) («один из самых ценных районов рыболовства в штате» [37] ) в течение нескольких лет был исключен из сертификации MSC (он оставался «на стадии оценки» в ожидании дальнейшего анализа).
В 1972 году Gyrodactylus , моногенный паразит, был завезен с живой форелью и лососем из Швеции (Балтийские популяции устойчивы к нему) в государственные инкубаторы в Норвегии. Из инкубаторов зараженные икринки, смолт и мальки были имплантированы во многие реки с целью укрепления популяции дикого лосося, но вместо этого вызвали опустошение некоторых из пострадавших популяций дикого лосося. [38]
В 1984 году в Норвегии на ферме по разведению атлантического лосося была обнаружена инфекционная анемия лосося (ISAv). Восемьдесят процентов рыбы во время вспышки погибли. ISAv, вирусное заболевание, в настоящее время представляет серьезную угрозу жизнеспособности фермы по разведению атлантического лосося. Сейчас это первое из заболеваний, классифицированных в списке Один режима охраны здоровья рыб Европейской комиссии . Среди прочих мер, это требует полного уничтожения всего рыбного поголовья в случае подтверждения вспышки заболевания на любой ферме. ISAv серьезно поражает лососевые фермы в Чили , Норвегии , Шотландии и Канаде , нанося серьезные экономические потери зараженным фермам. [39] Как следует из названия, он вызывает тяжелую анемию инфицированной рыбы . В отличие от млекопитающих, эритроциты рыб имеют рибосомы и могут заражаться вирусами. У рыб появляются бледные жабры , и они могут плавать близко к поверхности воды, глотая воздух. Однако болезнь может также развиваться без проявления у рыб каких-либо внешних признаков болезни, у рыб сохраняется нормальный аппетит, а затем они внезапно умирают. Болезнь может медленно прогрессировать по всей зараженной ферме, и в худшем случае уровень смертности может приближаться к 100%. Это также угроза для сокращающихся запасов дикого лосося. Стратегии управления включают разработку вакцины и улучшение генетической устойчивости к болезни. [40]
В дикой природе заболевания и паразиты обычно находятся на низком уровне и контролируются естественным хищничеством ослабленных особей. В переполненных сетчатых загонах они могут стать эпидемиями. Заболевания и паразиты также переходят от выращиваемых популяций лосося к диким. Недавнее исследование в Британской Колумбии связывает распространение паразитических морских вшей с ферм по разведению речного лосося на дикого горбушу в той же реке. [13] Европейская комиссия (2002) пришла к выводу: «Сокращение численности диких лососевых также связано с другими факторами, но появляется все больше научных доказательств, устанавливающих прямую связь между количеством дикой рыбы, зараженной вшами, и наличием садков в том же эстуарии». [41] Сообщается, что дикий лосось на западном побережье Канады вымирает из -за морских вшей с близлежащих ферм по разведению лосося. [42] Эти прогнозы были оспорены другими учеными [43], и недавние урожаи показали, что прогнозы были ошибочными. В 2011 году шотландские лососевые фермы начали использовать рыбу -губана для очистки лосося от эктопаразитов. [44] [45]
В 2015 году мировое производство лосося сократилось примерно на 9%, в основном из-за острых вспышек морских вшей в Шотландии и Норвегии. [46] [47] [48] Для снижения числа заражений вшами используются лазеры. [49]
В середине 1980-х и в 1990-х годах бактериальная болезнь почек (ББП), вызванная Renibacterium salmoninarum, сильно поразила инкубаторы чинуков в Айдахо. [50] Заболевание вызывает гранулематозное воспаление , которое может привести к абсцессам в печени, селезенке и почках. [51]
Фермы по разведению лососевых, как правило, располагаются в морских экосистемах с хорошим качеством воды, высокой скоростью водообмена, достаточно быстрым течением, чтобы предотвратить загрязнение дна, но достаточно медленным, чтобы предотвратить повреждение загонов, защитой от крупных штормов, разумной глубиной воды и разумным расстоянием от основных инфраструктур, таких как порты, перерабатывающие заводы и логистические объекты, такие как аэропорты. Логистические соображения имеют важное значение, и корма и рабочая сила по обслуживанию должны быть доставлены на объект, а продукт возвращен. Решения о размещении осложняются сложными, политически обусловленными проблемами с разрешениями во многих странах, что препятствует оптимальному расположению ферм.
В местах без достаточного течения тяжелые металлы могут накапливаться на бентосе (морском дне) вблизи лососевых ферм, особенно медь и цинк. [14]
Загрязнители обычно встречаются в мясе выращенного на ферме и дикого лосося. [52] Министерство здравоохранения Канады в 2002 году опубликовало результаты измерений ПХБ , диоксинов и фуранов , а также ПДБЭ в нескольких разновидностях рыб. Выращенная на ферме популяция лососевых имела почти в 3 раза больше ПХБ, более чем в 3 раза больше ПДБЭ и почти в два раза больше диоксинов и фуранов, чем дикая популяция. [53] С другой стороны, «Обновление мониторинга уровней диоксинов и ПХБ в пищевых продуктах и кормах», исследование 2012 года Европейского агентства по безопасности пищевых продуктов , заявило, что выращенный на ферме лосось и форель в среднем содержали во много раз меньше диоксинов и ПХБ, чем выловленный на природе лосось и форель. [54]
Исследование 2004 года, опубликованное в журнале Science , проанализировало выращенного и дикого лосося на наличие хлорорганических загрязнителей. Они обнаружили, что загрязняющие вещества были выше у выращенного лосося. Среди выращенного лосося самые высокие уровни были у европейского (особенно шотландского) лосося, а самые низкие — у чилийского. [55] FDA и Министерство здравоохранения Канады установили допустимый уровень/предел для ПХБ в коммерческой рыбе в размере 2000 ppb [56] Последующее исследование подтвердило это и обнаружило, что уровни диоксинов , хлорированных пестицидов, ПХБ и других загрязняющих веществ в выращенном лососе до десяти раз выше, чем у дикого тихоокеанского лосося. [57] Положительным моментом является то, что дальнейшие исследования с использованием тех же образцов рыбы, которые использовались в предыдущем исследовании, показали, что выращенный лосось содержал уровни полезных жирных кислот, которые были в два-три раза выше, чем у дикого лосося. [58] Последующий анализ пользы и риска потребления лосося сбалансировал риски рака с преимуществами (n–3) жирных кислот потребления лосося. По этой причине современные методы для этого типа анализа учитывают содержание липидов в исследуемом образце. ПХБ в частности липофильны, поэтому обнаруживаются в более высоких концентрациях в более жирной рыбе в целом, [59] таким образом, более высокий уровень ПХБ в выращенной рыбе связан с более высоким содержанием полезных липидов n–3 и n–6, которые они содержат. Они обнаружили, что рекомендуемые уровни потребления жирных кислот (n-3) могут быть достигнуты при употреблении в пищу выращенного лосося с приемлемыми канцерогенными рисками, но рекомендуемые уровни потребления (n-3) ЭПК + ДГК не могут быть достигнуты исключительно из выращенного (или дикого) лосося без неприемлемых канцерогенных рисков. [60] Выводы этой статьи от 2005 года были следующими:
«...потребители не должны употреблять в пищу рыбу, выращенную на фермах из Шотландии, Норвегии и восточной Канады, чаще трех раз в год; рыбу, выращенную на фермах из Мэна, западной Канады и штата Вашингтон, не чаще трех-шести раз в год; и рыбу, выращенную на фермах из Чили, не чаще шести раз в год. Дикую кету можно безопасно употреблять в пищу не чаще одного раза в неделю, горбушу, нерку и кижуча — около двух раз в месяц, а чавычу — чуть реже одного раза в месяц». [52]
В 2005 году Россия запретила импорт охлажденной рыбы из Норвегии после того, как образцы норвежской рыбы, выращенной на фермах, показали высокий уровень тяжелых металлов. По словам министра сельского хозяйства России Алексея Гордеева, уровень свинца в рыбе был в 10-18 раз выше российских стандартов безопасности, а уровень кадмия был почти в четыре раза выше. [61]
В 2006 году восемь норвежских производителей лосося были уличены в несанкционированном и немаркированном использовании нитрита в копченом и вяленом лососе. Норвегия применяет правила ЕС о пищевых добавках, согласно которым нитрит разрешен в качестве пищевой добавки в определенных видах мяса, но не в рыбе. Свежий лосось не пострадал. [62]
Курт Оддекалв , лидер организации Green Warriors of Norway , утверждает, что масштабы рыбоводства в Норвегии неустойчивы. Огромные объемы несъеденного корма и рыбных экскрементов загрязняют морское дно, в то время как химикаты, предназначенные для борьбы с морскими вшами, попадают в пищевую цепочку. Он говорит: «Если бы люди знали это, они бы не ели лосося», описывая выращенную рыбу как «самую токсичную пищу в мире». [63] Дон Станифорд — бывший ученый, ставший активистом/исследователем и главой небольшого Глобального альянса против промышленной аквакультуры — соглашается, говоря, что в период 2016–2017 годов наблюдалось 10-кратное увеличение использования некоторых химикатов. Использование токсичного препарата эмамектин быстро растет. Уровни химикатов, используемых для уничтожения морских вшей, превышали пределы экологической безопасности более 100 раз за последние 10 лет. [64]
Выращенные лососевые могут сбегать из морских клеток и часто это делают. Если выращенный лосось не является местным, он может конкурировать с местными дикими видами за пищу и среду обитания. [65] [66] Если выращенный лосось является местным, он может скрещиваться с дикими местными лососевыми. Такое скрещивание может снизить генетическое разнообразие, устойчивость к болезням и адаптивность. [67] В 2004 году около 500 000 лососей и форелей сбежали из загонов для океанских сетей у берегов Норвегии. Вокруг Шотландии 600 000 лососей были выпущены во время штормов. [13] Коммерческие рыбаки, охотящиеся на дикого лосося, часто ловят сбежавшего лосося с фермы. В какой-то момент на Фарерских островах от 20 до 40 процентов всей пойманной рыбы составлял сбежавший лосось с фермы. [68] В 2017 году около 263 000 выращенных неместных атлантических лососей сбежали из сети в водах Вашингтона во время прорыва загона для атлантического лосося у острова Сайпресс в 2017 году . [69]
Морские вши, особенно Lepeophtheirus salmonis и различные виды Caligus , включая C. clemensi и C. rogercresseyi , могут вызывать смертельные заражения как выращенного на фермах, так и дикого лосося. [70] [71] Морские вши являются естественными и многочисленными эктопаразитами , которые питаются слизью, кровью и кожей, а также мигрируют и прикрепляются к коже лосося во время планктонных науплий и личиночных стадий веслоногих ракообразных, которые могут сохраняться в течение нескольких дней. [72] [73] [74] Большое количество густонаселенных открытых сетей лососевых ферм может создавать исключительно большие концентрации морских вшей; при попадании в эстуарии рек, содержащие большое количество открытых сетей ферм, многие молодые дикие лососи заражаются и в результате не выживают. [75] [76] Взрослый лосось может пережить критическое количество морских вшей, но мелкие, тонкокожие молодые особи лосося, мигрирующие в море, очень уязвимы. В 2007 году математические исследования данных, доступных на тихоокеанском побережье Канады, показали, что смертность горбуши, вызванная вшами, в некоторых регионах превысила 80%. [42] Позже в том же году в ответ на математическое исследование 2007 года, упомянутое выше, канадские федеральные ученые по рыболовству Кеннет Брукс и Саймон Джонс опубликовали критический анализ под названием «Перспективы горбуши и морских вшей: научные доказательства не подтверждают гипотезу вымирания» [77] Время, прошедшее с момента проведения этих исследований, показало общее увеличение численности горбуши в архипелаге Броутон. Другой комментарий в научной литературе канадских ученых по рыболовству Брайана Ридделла и Ричарда Бимиша и др. пришел к выводу, что нет никакой корреляции между численностью выращиваемых лососевых вшей и возвращением горбуши в архипелаг Броутон. А в отношении теории вымирания Кркосека 2007 года: «данные [sic] использовались выборочно, и выводы не совпадают с недавними наблюдениями за возвращением лосося». [43]
Метаанализ имеющихся данных 2008 года показывает, что разведение лососевых снижает выживаемость связанных с ними популяций диких лососевых. Эта связь, как было показано, сохраняется для атлантического лосося, стальноголового лосося, горбуши, кеты и кижуча. Снижение выживаемости или численности часто превышает 50%. [78] Однако все эти исследования являются корреляционным анализом, а корреляция не равна причинно-следственной связи, особенно когда подобное снижение численности лосося происходило в Орегоне и Калифорнии, где нет ни лососевой аквакультуры, ни морских сетей. Независимо от прогнозов об отсутствии хода лосося в Канаде, указанных в этих исследованиях, ход дикого лосося в 2010 году был рекордным урожаем. [79]
Исследование 2010 года, в котором впервые использовались данные о количестве морских вшей и производстве рыбы со всех лососевых ферм архипелага Броутон, не обнаружило никакой корреляции между количеством вшей на ферме и выживаемостью дикого лосося. Авторы приходят к выводу, что крах популяции в 2002 году не был вызван популяцией морских вшей на ферме: хотя популяция морских вшей на ферме во время миграции молоди горбуши была больше в 2000 году, чем в 2001 году, в 2001 году был зафиксирован рекордный возврат лосося на нерест (от молоди в 2000 году) по сравнению с 97%-ным крахом в 2002 году (от молоди в 2001 году). Авторы также отмечают, что первоначальные исследования не изучали бактериальные и вирусные причины этого события, несмотря на сообщения о кровотечении у основания плавников, симптоме, часто связанном с инфекциями, но не с воздействием морских вшей в лабораторных условиях. [80]
Дикий лосось является анадромным . Он нерестится в пресной воде, а когда молодь мигрирует в океан, где он растет. Большинство лососей возвращается в реку, где они родились, хотя некоторые забредают в другие реки. Существует обеспокоенность относительно роли генетического разнообразия в лососевых стаях. Устойчивость популяции зависит от способности некоторых рыб выживать в условиях окружающей среды, таких как необычные экстремальные температуры. Влияние инкубаторного производства на генетическое разнообразие лосося также неясно. [7]
Лосось был генетически модифицирован в лабораториях, чтобы он мог расти быстрее. Компания Aqua Bounty Farms разработала модифицированного атлантического лосося, который растет почти в два раза быстрее (полностью взрослая рыба вылупляется в возрасте 16–18 месяцев, а не 30), более устойчив к болезням и холоду. Ему также требуется на 10% меньше еды. Это было достигнуто с помощью последовательности генов чавычи, влияющей на гормоны роста, и последовательности промотора из морского утконоса, влияющей на выработку антифриза. [81] Обычно лосось вырабатывает гормоны роста только при наличии света. Модифицированный лосось не отключает выработку гормона роста. Компания впервые подала лосося на одобрение FDA в 1996 году. [82] В 2015 году FDA одобрило лосося AquAdvantage для коммерческого производства. [83] Проблема с трансгенным лососем заключается в том, что может произойти, если он сбежит в дикую природу. Одно исследование, проведенное в лабораторных условиях, показало, что модифицированный лосось, смешанный с его дикими сородичами, был агрессивен в конкуренции, но в конечном итоге потерпел неудачу. [84]
Морские клетки могут привлекать различных диких хищников, которые иногда могут запутаться в связанных сетях, что приводит к травмам или смерти. В Тасмании морские клетки австралийских ферм по разведению лосося запутали белобрюхих морских орланов . Это побудило одну компанию, Huon Aquaculture, спонсировать центр реабилитации птиц и попробовать более прочные сети. [85]
Было показано, что молодь чавычи, выращенная на фермах, имеет более высокие показатели хищничества из-за их большего размера, чем дикая молодь после выпуска в морскую среду. Их размер коррелирует с предпочтительным размером добычи для хищников, таких как птицы, тюлени и рыбы. Это может иметь экологические последствия из-за влияния на питание. [86]
Использование кормовой рыбы для производства рыбной муки было практически постоянным в течение последних 30 лет и достигало максимального устойчивого уровня вылова, в то время как рынок рыбной муки переместился с кормов для кур, свиней и домашних животных на рационы для аквакультуры. [16] Этот сдвиг рынка при постоянном производстве представляется экономическим решением, подразумевающим, что развитие аквакультуры лосося не оказало влияния на темпы вылова кормовой рыбы.
Рыбы на самом деле не производят жирные кислоты омега-3, а вместо этого накапливают их либо из-за потребления микроводорослей , которые производят эти жирные кислоты, как в случае с кормовой рыбой, такой как сельдь и сардины , либо из-за потребления кормовой рыбы, как в случае с жирной хищной рыбой, такой как лосось. Чтобы удовлетворить эту потребность, более 50% мирового производства рыбьего жира скармливается выращиваемому лососю. [26]
Кроме того, лосось нуждается в питательном потреблении белка, который часто поставляется в форме рыбной муки как самой дешевой альтернативы. Следовательно, выращенный лосось потребляет больше рыбы, чем производит в качестве конечного продукта, хотя и значительно более предпочтителен в качестве пищи.
В 2004 году Всемирный фонд дикой природы (WWF)-США инициировал Диалог по аквакультуре лосося, один из нескольких Диалогов по аквакультуре. [11] Целью диалогов была разработка экологических и социальных стандартов для выращиваемого лосося и других видов (в настоящее время 12 видов, по состоянию на 2018 год). С 2012 года стандарты, разработанные в ходе Диалогов с участием многих заинтересованных сторон, были переданы Совету по управлению аквакультурой (ASC), который был создан в 2010 году для их администрирования и дальнейшего развития. Первым таким стандартом был Стандарт лосося ASC [87] (июнь 2012 года и пересмотренный в 2017 году после всесторонних консультаций с общественностью). Первоначально WWF определил то, что они назвали «семью ключевыми экологическими и социальными воздействиями», которые характеризуются следующим образом:
- Воздействие на бентические среды и размещение : химические вещества и избыток питательных веществ из пищи и фекалий, связанных с фермами по разведению лосося, могут нарушить флору и фауну на дне океана (бентос). [88]
- Химические вещества : Чрезмерное использование химикатов, таких как антибиотики, противообрастающие средства и пестициды, или использование запрещенных химикатов может иметь непреднамеренные последствия для морских организмов и здоровья человека. [89]
- Болезни/паразиты : вирусы и паразиты могут передаваться между разведенной и дикой рыбой, а также между фермами. [90] [91]
- Побеги : Сбежавший лосось, выращенный на фермах, может конкурировать с дикой рыбой и скрещиваться с местными дикими стадами той же популяции, изменяя общий пул генетического разнообразия. [92]
- Корм : Растущий бизнес по разведению лосося должен контролировать и сокращать свою зависимость от рыбной муки и рыбьего жира — основного ингредиента в корме для лосося — чтобы не оказывать дополнительного давления на мировое рыболовство. Рыба, выловленная для производства рыбной муки и жира, в настоящее время составляет одну треть мирового улова рыбы. [93]
- Загрузка и переносимость питательных веществ : Избыток пищевых и рыбных отходов в воде может привести к повышению уровня питательных веществ в воде. Это может вызвать рост водорослей, которые потребляют кислород, предназначенный для других растений и животных. [94]
- Социальные проблемы : Разведение лосося часто требует большого количества рабочих на фермах и перерабатывающих заводах, что потенциально ставит трудовые практики и права рабочих под контроль общественности. Кроме того, конфликты могут возникать между пользователями общей прибрежной среды.
— Всемирный фонд дикой природы, [11]
Системы замкнутого водоснабжения позволяют выращивать лосося исключительно на суше, что по состоянию на 2019 год является продолжающейся инициативой в отрасли. [95] Однако крупные компании по выращиванию лосося, такие как Mowi и Cermaq, не инвестировали в такие системы за пределами стадии инкубатора. [96] В Соединенных Штатах основным инвестором в этом начинании была Atlantic Sapphire, которая планирует вывести на рынок лосося, выращенного во Флориде, в 2021 году. [96] [97] Другие компании, инвестирующие в это начинание, включают Nordic Acquafarms [98] и Whole Oceans. [99]
Нефрокальциноз является новой проблемой в аквакультуре лосося с увеличением использования систем замкнутого водоснабжения . Одним из основных факторов нефрокальциноза является воздействие высоких уровней CO 2 в воде для выращивания. [100]
В своих родных реках атлантический лосось считается ценной любительской рыбой, которую охотятся заядлые рыболовы-любители во время своих ежегодных забегов. Когда-то этот вид поддерживал важный коммерческий промысел и дополнительный пищевой промысел. Однако промысел дикого атлантического лосося коммерчески мертв; после обширного повреждения среды обитания и чрезмерного вылова дикая рыба составляет всего 0,5% атлантического лосося, доступного на мировых рыбных рынках. Остальная часть выращивается, в основном в аквакультуре в Чили, Канаде, Норвегии, России, Великобритании и Тасмании. [101]
Атлантический лосось, безусловно, является видом, который чаще всего выбирают для разведения. Он прост в обращении, хорошо растет в морских садках, имеет высокую рыночную стоимость и хорошо адаптируется к разведению вдали от своих родных мест обитания. [7]
Взрослые самцы и самки рыбы анестезируются . Яйца и сперма «вынимаются» после того, как рыба очищена и высушена тканью. Сперма и яйца смешиваются, промываются и помещаются в пресную воду. Взрослые особи восстанавливаются в проточной, чистой, хорошо аэрируемой воде. [102] Некоторые исследователи изучали криоконсервацию яиц. [103]
Мальки обычно выращиваются в больших пресноводных резервуарах в течение 12–20 месяцев. После того, как рыба достигает стадии смолта, ее вывозят в море, где она содержится до двух лет. В течение этого времени рыба растет и созревает в больших клетках у берегов Канады, Соединенных Штатов или частей Европы. [101] Обычно клетки изготавливаются из двух сетей: внутренние сети, которые оборачиваются вокруг клеток, удерживают лосося, а внешние сети, которые удерживаются поплавками, не допускают хищников. [102]
Многие атлантические лососи сбегают из садков в море. Те лососи, которые размножаются дальше, как правило, уменьшают генетическое разнообразие вида, что приводит к снижению показателей выживаемости и снижению показателей улова. На западном побережье Северной Америки неместный лосось может представлять собой инвазивную угрозу, особенно на Аляске и в некоторых частях Канады. Это может привести к тому, что они будут конкурировать с местным лососем за ресурсы. Прилагаются обширные усилия для предотвращения побегов и потенциального распространения атлантического лосося в Тихом океане и в других местах. [104] Риск того, что атлантический лосось станет законной инвазивной угрозой на тихоокеанском побережье Северной Америки, сомнителен в свете того, что и канадское, и американское правительства преднамеренно вводили этот вид миллионами в течение 100-летнего периода, начиная с 1900-х годов. Несмотря на эти преднамеренные попытки внедрить этот вид на тихоокеанском побережье, не было зарегистрировано ни одной устоявшейся популяции. [105] [106]
В 2007 году во всем мире было выловлено 1 433 708 тонн атлантического лосося на сумму 7,58 млрд долларов США. [107] Десять лет спустя, в 2017 году, было выловлено более 2 миллионов тонн выращенного атлантического лосося. [108]
В 1989 году стальноголовый лосось был переклассифицирован в тихоокеанскую форель как Oncorhynchus mykiss из бывших биномиальных названий Salmo gairdneri ( краснополосая форель реки Колумбия ) и S. irideus ( прибрежная радужная форель ). Стальноголовый лосось — это анадромная форма радужной форели, которая мигрирует между озерами и реками и океаном, и также известна как стальноголовый лосось или океанская форель.
Стальноголовый лосось выращивается во многих странах мира. С 1950-х годов производство росло экспоненциально, особенно в Европе и недавно в Чили. Во всем мире в 2007 году было собрано 604 695 тонн выращенного стальноголового лосося стоимостью 2,59 млрд долларов. [109] Крупнейшим производителем является Чили. В Чили и Норвегии производство стальноголового лосося в океанических садках расширилось для поставок на экспортные рынки. Внутреннее производство радужной форели для поставок на внутренние рынки значительно возросло в таких странах, как Италия, Франция, Германия, Дания и Испания. Другие важные страны-производители включают США, Иран , Германию и Великобританию. [109] Радужная форель, включая молодь стальноголового лосося в пресной воде, обычно питается личинками , куколками и взрослыми формами водных насекомых (обычно ручейниками , веснянками , поденками и водными двукрылыми ). Они также едят икру рыб и взрослые формы наземных насекомых (обычно муравьев, жуков, кузнечиков и сверчков), которые падают в воду. Другая добыча включает в себя мелкую рыбу до одной трети их длины, раков , креветок и других ракообразных . По мере роста радужной форели доля потребляемой рыбы увеличивается в большинстве популяций. Некоторые озерные формы могут стать планктонными питающимися. В реках и ручьях, населенных другими видами лососевых, радужная форель питается разнообразной икрой рыб, включая икру лосося, ручьевой и горбатой форели, горного сига и икру других радужных форелей. Радуги также потребляют разлагающуюся плоть с туш других рыб. Взрослые стальноголовые в океане питаются в основном другими рыбами, кальмарами и амфиподами . [110] Выращенных стальноголовых лососей кормят рационом, максимально приближенным к их естественному рациону, включающему рыбную муку, рыбий жир, витамины и минералы, а также каротиноид астаксантин для пигментации.
Стальноголовый лосось особенно восприимчив к кишечной болезни краснорота . Были проведены значительные исследования по болезни краснорота, так как ее последствия для фермеров, разводящих стальноголового лосося, значительны. Болезнь не поражает людей. [111]
Лосось кижуч [14] является государственным животным провинции Тиба , Япония . [ проверка не удалась ]
Кижуч созревает всего за один год в море, поэтому необходимы два отдельных маточных стада (производители), которые чередуются каждый год. [ сомнительно – обсудить ] Из лосося в море отбирают производителей и переводят в пресноводные резервуары для созревания и нереста. [14]
В 2007 году во всем мире было выловлено 115 376 тонн лосося Кижуча стоимостью 456 миллионов долларов. [112] Чили, на долю которого приходится около 90 процентов мирового производства, является основным производителем, а Япония и Канада производят остальную часть. [14]
Чавыча — государственная рыба Орегона, известная как «королевский лосось» из-за своего большого размера и вкусного мяса. Чавыча из реки Коппер на Аляске особенно известна своим цветом, насыщенным вкусом, плотной текстурой и высоким содержанием омега-3 масла. [113] На Аляске существует давний запрет на аквакультуру плавниковых рыб, который был принят в 1989 году. (Alaska Stat. § 16.40.210 [114] )
В 2007 году во всем мире было выловлено 11 542 тонн (1 817 600 английских стоимостных единиц) чавычи, стоимость которой составила 83 миллиона долларов. [115] Новая Зеландия является крупнейшим производителем выращенного чавычи, на ее долю приходится более половины мирового производства (7 400 тонн в 2005 году). [116] Большая часть лосося выращивается в море (марикультура) с использованием метода, иногда называемого морским садковым разведением, которое осуществляется в больших плавающих сетчатых садках, около 25 м в поперечнике и 15 м в глубину, пришвартованных к морскому дну в чистых, быстротекущих прибрежных водах. Смолт (молодая рыба) из пресноводных инкубаторов переводится в садки, содержащие несколько тысяч лососей, и остается там до конца своей жизни. Их кормят гранулами рыбной муки с высоким содержанием белка и жира. [116]
Лосось чавыча также выращивается в сетчатых садках, размещенных в пресноводных реках или каналах , с использованием методов, похожих на те, которые используются для лосося, выращиваемого в море. Уникальная форма пресноводного лососевого хозяйства встречается в некоторых гидроэлектростанциях Новой Зеландии. Участок в Текапо , питаемый быстрыми, холодными водами из Южных Альп , является самой высокой лососевой фермой в мире, 677 м (2221 фут) над уровнем моря. [117]
Перед тем, как их убивают, садкового лосося иногда анестезируют травяным экстрактом. Затем им вводят иглу в мозг . Сердце бьется некоторое время, пока животное кровоточит из его разрезанных жабр. Этот метод расслабления лосося, когда его убивают, дает плотную, долго хранящуюся плоть. [116] Отсутствие болезней в диких популяциях и низкая плотность посадки в садках означает, что новозеландские фермеры, выращивающие лосося, не используют антибиотики и химикаты, которые часто необходимы в других местах. [118]
Астаксантин (3,3'-гидрокси-β,β-каротин-4,4'-дион) — это каротиноидный пигмент, один из большой группы органических молекул, связанных с витаминами и широко распространенных в растениях. Помимо того, что они придают красный, оранжевый и желтый цвета различным частям растений и играют роль в фотосинтезе, каротиноиды являются мощными антиоксидантами, а некоторые из них (особенно различные формы каротина) являются необходимыми предшественниками синтеза витамина А у животных.
{{cite book}}
: |work=
проигнорировано ( помощь )