Таким образом, наряду с успешно решае - мой задачей оценки общего продукционного потенциала каждой эксплуатируемой водной экосистемы, определяемого по биомассе вылавливаемой рыбы, необходимо провести инвентаризацию водоёмов по их способности производить то или иное количество длинноцепочечных омега-3 ПНЖК, чрезвычайно необходимых человечеству для предотвращения эпидемий сердечно-сосудистых и нервных заболеваний. Одна из основных целей исследований в данной области - понять, в каких экосистемах может быть достигнута максимальная продукция ПНЖК. Например, в так называемых олиготрофных (малокормных) озёрах и реках с низкой температурой и чистой прозрачной водой основными видами водорослей являются диатомеи, способные к синтезу длинноцепочечных омега-3 ПНЖК.
Таблица 2. Содержание эйкозапентаеновой и докозагексаеновой кислоты (г/кг сырой массы) в некоторых видах рыб из природных местообитаний
Вид | ЭПК | ДГК | сумма | Источник | |||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |||
Отряд Сельдеобразные | |||||||
Сардина (Sardinops sagax) | 6.6 | 19.0 | 25.6 | Huynh, Kitts, 2009 | |||
Сельдь (Clupea harengus) | 8.5 | 8.3 | 16.8 | Huynh, Kitts, 2009 | |||
Европейская алоза (Alosa alosa) | 0.12 | 0.43 | 0.5 | Chuang et al., 2012 | |||
Отряд Лососеобразные | |||||||
Сёмга (Salmo salar) | 6.2 | 5.8 | 12.0 | Kitson et al., 2009 | |||
Горбуша (Oncorhynchus gorbuscha) | 1.7 | 3.3 | 5.0 | Gladyshev et al., 2006 | |||
Кумжа (Salmo trutta)* | 0.9 | 3.5 | 4.4 | Heissenberger et al., 2010 | |||
Радужная форель (Oncorhynchus mykiss)* | 0.9 | 3.1 | 4.0 | Heissenberger et al., 2010 | |||
Арктический голец (Salvelinus alpinus)* | 1.3 | 2.8 | 4.1 | Heissenberger et al., 2010 | |||
Американский сиг (Coregonus clupeaformis)* | 0.7 | 2.4 | 3.1 | Wagner et al., 2010 | |||
Хариус европейский (Thymallus thymallus) | 0.9 | 2.0 | 2.9 | Ahlgren et al., 1994 | |||
Хариус сибирский (Thymallus arcticus) | 0.7 | 1.9 | 2.6 | Sushchik et al., 2007 | |||
Нерка (Oncorhynchus nerka) | 0.8 | 1.9 | 2.6 | Гладышев и др., 2010 | |||
Отряд Корюшкообразные | |||||||
Корюшка морская (Hypomesus pretiosus) | 3.6 | 5.7 | 9.3 | Huynh, Kitts, 2009 | |||
Мойва (Mallotus villosus) | 3.6 | 4.6 | 8.2 | Huynh, Kitts, 2009 | |||
Отряд Скорпенообразные | |||||||
Канареечный окунь (Sebastes pinniger) | 3.5 | 5.4 | 7.9 | Huynh, Kitts, 2009 | |||
Красная скорпена (Scorpaena scrofa) | 0.29 | 1.4 | 1.7 | Chuang et al., 2012 | |||
Отряд Окунеобразные | |||||||
Ставрида обыкновенная (Trachurus trachurus) | 1.64 | 5.86 | 7.5 | Chuang et al., 2012 | |||
Чёрная сабля-рыба (Aphanopus carbo) | 0.8 | 2.9 | 3.7 | Maulvault et al., 2012 | |||
Ласкирь (Diplodus sargus) | 1.0 | 2.3 | 3.3 | Ozyurt et al., 2005 | |||
Золотистый спар (Sparus aurata) | 0.9 | 2.0 | 2.9 | Ozyurt et al., 2005 | |||
Лаврак (Dicentrarchus labrax) | 0.52 | 1.75 | 2.3 | Chuang et al., 2012 | |||
Барабулька (Mullus barbatus) | 0.48 | 0.94 | 1.9 | Chuang et al., 2012 | |||
Окунь (Perca fluviatilis) | 0.3 | 0.9 | 1.2 | Ahlgren et al., 1994 | |||
Ёрш (Gymnocephalus cernuus) | 0.4 | 0.8 | 1.2 | Ahlgren et al., 1994 | |||
Судак (Sander lucioperca) | 0.2 | 0.8 | 1.1 | Ahlgren et al., 1994 | |||
Тиляпия (Tilapia zilli) | 0.1 | 0.5 | 0.7 | Kwetegyeka et al., 2008 | |||
Нильская тиляпия (Oreochromis niloticus) | 0.1 | 0.6 | 0.7 | Kwetegyeka et al., 2008 | |||
Нильский окунь (Lates niloticus) | 0.1 | 0.5 | 0.6 | Kwetegyeka et al., 2008 | |||
Горбыль темный (Sciaena umbra) | 0.05 | 0.19 | 0.2 | Chuang et al., 2012 | |||
Пеламида атлантическая (Sarda sarda) | 0.03 | 0.15 | 0.2 | Chuang et al., 2012 | |||
Отряд Угреобразные | |||||||
Угорь (Anguilla anguilla) | 1.6 | 2.2 | 3.7 | Ahlgren et al., 1994 | |||
Отряд Трескообразные | |||||||
Минтай (Theragra chalcogramma) | 1.0 | 2.4 | 3.4 | Huynh, Kitts, 2009 | |||
1 2 | 3 | 4 | 5 | ||||
Хек (Merluccius productus) 0.9 | 1.5 | 2.4 | Huynh, Kitts, 2009 | ||||
Треска (Gadus morhua) 0.6 | 1.5 | 2.1 | Gladyshev et al., 2007 | ||||
Налим (Lota lota) 0.5 | 0.9 | 1.3 | Ahlgren et al., 1994 | ||||
Мерлан (Gadus merlangus) 0.08 | 0.48 | 0.6 | Chuang et al., 2012 | ||||
Отряд Камбалообразные | |||||||
Камбала (Lepidopsetta bilineata) 1.8 | 1.1 | 2.9 | Gladyshev et al., 2007 | ||||
Отряд Карпообразные | |||||||
Язь (Leuciscus idus) 0.5 | 1.1 | 1.6 | Ahlgren et al., 1994 | ||||
Карась серебряный (Carassius gibelio) 0.6 | 1.0 | 1.6 | Rogozin et al., 2011 | ||||
Плотва (Rutilus rutilus) 0.4 | 1.0 | 1.4 | Ahlgren et al., 1994 | ||||
Густера (Blicca bjoerkna) 0.4 | 0.8 | 1.2 | Ahlgren et al., 1994 | ||||
Лещ (Abramis brama) 0.4 | 0.6 | 1.0 | Ahlgren et al., 1994 | ||||
Линь (Tinca tinca) 0.3 | 0.5 | 0.8 | Ahlgren et al., 1994 | ||||
Карась золотой (Carassius carassius) 0.2 | 0.6 | 0.8 | Ahlgren et al., 1994 | ||||
Отряд Щукообразные | |||||||
Щука (Esox lucius) 0.3 | 1.0 | 1.3 | Ahlgren et al., 1994 | ||||
Отряд Сомообразные | |||||||
Викторианский сомик (Synodontis victoriae) 0.2 | 0.7 | 0.9 | Kwetegyeka et al., 2008 | ||||
Суданский сом (Bagrus docmas) 0.1 | 0.7 | 0.8 | Kwetegyeka et al., 2008 | ||||
Длинноусый сом (Clarias gariepinus) 0.2 | 0.5 | 0.7 | Kwetegyeka et al., 2008 | ||||
Отряд Кефалеобразные | |||||||
Кефаль-лобан (Mugil cephalus) 0.46 | 0.08 | 0.5 | Chuang et al., 2012 | ||||
Отряд Двулёгочникообразные | |||||||
Большой протоптер (Protopterus aethiopicus) 0.1 | 0.3 | 0.4 | Kwetegyeka et al., 2008 | ||||
Отряд Сарганообразные | |||||||
Сарган (Belone belone) 0.01 | 0.15 | 0.2 | Chuang et al., 2012 | ||||
*Пересчитано из сухого веса с использованием влажности для лососеобразных 72.5 % (Gladyshev et al., 2006, 2007; Sushchik et al., 2007).
Однако в чистой воде этих озёр содержится очень мало элементов минерального питания и продукция фотосинтеза водорослей в целом невелика. В олиготрофных озёрах и реках водятся лососеобразные рыбы с очень высоким содержанием ПНЖК (табл. 2), но их уловы являются сравнительно низкими. В то же время в теплых мутных озёрах, называемых эвтрофными, преимущественно развиваются зелёные и сине-зелёные водоросли, не способные к синтезу ЭПК и ДГК. Они получают достаточное количество минеральных элементов и дают очень высокую первичную продукцию. На этой продукции вырастают карпообразные рыбы, для которых характерно низкое содержание ПНЖК (табл. 2), но их уловы весьма высоки. Понятно, что количество ЭПК+ДГК, получаемое человеком из олиготрофных и эвтрофных озёр, может быть в конечном итоге одина ково низким. Между этими двумя крайними вариантами трофических типов озёр имеются промежуточные варианты: мезотрофные водоёмы (рис. 13). Предстоит изучить все эти варианты и выяснить, какой из них наиболее выгоден для человека с точки зрения получе - ния максимальной продукции незаменимых длинноцепочечных омега-3 ПНЖК. Подобная научная задача ставится нами впервые в мировой практике. Всем хорошо известно, что существует Красная книга, содержащая перечень особо охраняемых видов животных и растений. Следует создать подобный перечень («красную книгу») водных экосистем, являющихся наиболее важными источниками необходимых человеку ПНЖК и подлежащих особой охране. Очевидно, что подобный перечень должен опираться на надёжные данные широкомасштабных научных исследований.
Рис. 13. Гипотетическая зависимость продукции ПНЖК от трофического статуса водных экосистем
Как можно на практике увеличить продукцию ПНЖК в водных экосистемах? В мо - рях это достигается исключительно за счёт оптимизации вылова и охраны морских вод от загрязнения. Во внутренних водоёмах имеются дополнительные возможности управления рыбной продукцией. Олиготрофные водоёмы можно удобрять, добавляя в них элементы минерального питания - азот и фосфор - в строго определённых количествах. Подобные эксперименты проводятся, например, в Канаде: в последнее десятилетие минеральные удобрения вносятся в олиготрофное оз. Кутенай (площадь 395 км2) для увеличения продукции популяций лососевых рыб, таких как нерка (кокани), форель и голец (Hyatt et al., . Успешный эксперимент по удобрению проведён недавно и на субальпийском олиго- трофном водохранилище Стора Мелкваттнет в Швеции (Persson et al., 2008).