Континентальная аквакультура соленых вод как приоритетность развития в ответ вызовам времени

Как прогнозируется, к 2050 году численность людей на планете достигнет 9200 млн. человек. Существование такого количества людей ставит перед наукой два фундаментальных вопроса: обеспечение столь возросшего населения пресной водой и продовольствием. Возможно ли это? Да, но только за счет устойчивого оптимального использования ресурсов пресных вод и разумного развития аквакультуры, которая должна сыграть важную роль в обеспечении человечества продовольствием.

Используя данные ФАО [7], авторы проанализировали современные тренды увеличения мировой продукции морской и континентальной аквакультуры (Рис.). Из рисунка видны следующие тенденции: происходит постоянный рост суммарной продукции морской и континентальной аквакультуры; продукция континентальной аквакультуры превышает продукцию морской; происходит более быстрый рост континентальной аквакультуры по сравнению с морской. Суммарная продукция континентальной аквакультуры возросла с 24,5 млн. т в 2004 г. до 44,7 млн. т в 2013 г., при этом ее доля в суммарной мировой продукции аквакультуры увеличилась с 58 до 64 %.

Рисунок 1 - Рост мировой продукции морской и континентальной аквакультуры по [7]
Говоря о континентальных водах, следует вспомнить, что они состоят как из пресных, так и соленых водоемов, суммарные объемы которых на Земле близки: 126 тыс. куб. км – пресные озера и реки, 104 тыс. куб. км – соленые озера [19]. И пресные, и соленые озера используются в континентальной аквакультуре. Однако, степень использования соленых водоемов значительно ниже, чем пресноводных. Это обусловлено не низкой биологической продуктивностью соленых и гиперсоленых водоемов, т.к. многие из них относятся к числу наиболее продуктивных водных экосистем на планете [10]. Причина этого заключается, прежде всего, в инерции мышления и деятельности, шаблонах, традициях, привычках.

В России, особенно на аридных и субаридных территориях, расположено гигантское количество соленых континентальных водоемов, зона их распространения простирается от Крыма через Кубань, Кавказ, Поволжье, Урал до Западной и Восточной Сибири. Не только широкая распространенность соленых озер диктует необходимость их более широкого вовлечения в развитие аквакультуры. Следует вспомнить тот факт, что интенсивное развитие аквакультуры может являться одной из основных причин эвтрофирования водоемов [4, 8, 9]. Следовательно, увеличение масштаба вовлечения пресных водоемов в аквакультуру мешает успешному ответу на другой вызов растущего человечества – обеспечению его пресной водой. Переориентация континентальной аквакультуры на приоритетное использование соленых вод там, где это возможно, будет в определенной степени помогать решению проблемы пресной воды. В дополнение следует отметить, что в настоящее время наблюдается рост солености в природных и искусственных водоемах в различных регионах планеты, что обусловлено глобальным изменением климата и антропогенной деятельностью [3, 12, 17, 18, 20]. Это ведет к уменьшению ресурсов пресной воды и падению потенциала развития пресноводной аквакультуры. Развитие аквакультуры соленых вод будет смягчать эффект этих изменений на общую продукцию аквакультуры континентальных вод.
Соленые озера, соленость в которых превышает 3 г/л, распространены на всех континентах и условно делятся на 3 категории [10]: гипогалинные – 3-20 г/л, мезогалинные – 20-50 г/л и гипергалинные/гиперсоленые – выше 50 г/л. Очень кратко рассмотрим возможности развития аквакультуры в каждой из категорий.
Гипогалинные – 3-20 г/л. Многие виды рыб и ракообразных, которые считаются пресноводными, могут легко культивироваться при солености, по крайней мере, до 10-15 г/л. К ним, в частности, относятся обычный карп Cyprinus carpio, нильская тиляпия Oreochromis niloticus, африканский клариевый сом Clarias gariepinus другие виды пресноводных рыб и креветок. В тоже время могут успешно культивироваться и солоноватоводные виды: лаврак Dicentrarchus labrax, красный горбыль Sciaenops ocellatus, судак Sander lucioperca, морские языки Solea solea и S. senegalensis, другие виды рыб и креветок.
Мезогалинные – 20-50 г/л. Многие солоноватоводные и морские коммерчески ценные виды рыб и ракообразных могут успешно существовать и создавать высокую продукцию в континентальных водоемах с такой соленостью. Хорошим примером этого служит озеро Карун в Египте [6]. Небольшие водоемы с такой соленостью могут использоваться для заготовки веслоногих ракообразных Arctodiaptomus salinus, в биомассе которых содержится высокая концентрация астаксантина [2], что и делается в некоторых водоемах Донбасса [15]. Можно в них выращивать и ряд видов рыб и креветок.
Гиперсоленые – выше 50 г/л. Эта группа озер является одной из наиболее интересных, с нашей точки зрения. Только небольшое количество видов рыб может существовать при солености выше 55 г/л, в том числе и ценные объекты культивирования: лобан Mugil cephalus - до 75 г/л [14], тиляпия Oreochromis mossambicus – до 80 г/л [16] и молочная рыба Chanos chanos - до 120 г/л [11]. Существование в экстремальных условиях этих озер привело к формированию у их обитателей специфичных биохимических адаптаций, что обуславливает относительно высокие концентрации ценных компонентов в биомассе гидробионтов, а это повышает их коммерческую ценность. В настоящее время в гиперсоленых водоемах в значительных масштабах заготавливается и культивируется зеленая одноклеточная водоросль Dunaliella salina для получения ß-каротина и глицерола, а также цисты жаброногих рачков Artemia, без которых сейчас невозможно представить индустриальное культивирование рыб и креветок. Следует заметить, что спрос на цисты и сейчас не удовлетворяется в мировой аквакультуре, при этом спрос на них растет намного быстрей, чем предложение [13]. Увеличение заготовки цист и биомассы артемий возможно, прежде всего, через создание специализированных ферм по прудовому разведению рачков, например, в Крыму и Краснодарском крае. Слабым звеном в выращивании коммерческих животных-гидробионтов является недостаточное количество разнообразных стартовых живых кормов. В какой-то степени проблему решают науплии артемий, получаемые из цист, но они не являются полноценной пищей для личинок ряда видов рыб. Другие виды животных, массово обитающие в гиперсоленых водах, могут эффективно содействовать решению проблемы [1]. Ценным объектом заготовки в гиперсоленых водоемах являются также личинки двукрылых насекомых Chironomidae. В гиперсоленых озерах Крыма, например, идет их массовая нелегальная заготовка. Личинки хирономид из гиперсоленых вод не несут промежуточных стадий паразитов рыб, и поэтому высоко ценятся. Важным объектом заготовки и культивирования могут быть также зеленые нитчатые водоросли, например Cladophora, которые в соленых озерах при солености до 100-120 г/л могут достигать очень высокой биомассы. Биомасса этих водорослей в ряде стран используется как кормовая добавка в пищу разных сельскохозяйственных животных, достигая 10-20 % их рациона. Используют ее также в качестве удобрений и технологического сырья.
Все вышесказанное далеко от исчерпывающего описания аквакультурного потенциала соленых континентальных вод. Потенциал этот в России огромен, и следует начать эффективно и устойчиво его использовать, при поддержке Государственной программы, которую еще предстоит разработать.
Ануфриева Е.В., Шадрин Н.В.
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Институт морских биологических исследований им. А.О. Ковалевского РАН», Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.