Pike Place Market, Seattle. Doug Kerr, CC BY-SA 

Fisk och skaldjur är en viktig stapel i kostvanor från människor runt om i världen. Den globala konsumtionen av fisk och skaldjur har mer än fördubblats under de senaste 50-åren, och förväntas fortsätta öka med global befolkningstillväxt. Många människor antar att de flesta skaldjur är något som vi fångar i naturen med linjer, tråg och fällor. Faktum är att vattenbruk (vattenbruk) står för drygt hälften av alla skaldjur konsumeras över hela världen.

Idag är vattenbruk den snabbast växande livsmedelssektorn i världen. De flesta odlade skaldjur produceras för närvarande i sötvattenmiljöer som dammar, landbaserade tankar och löpbanor, men vissa producenter expanderar till det öppna havet.

Vattenbruk går tillbaka tusentals år, men har bara nyligen blivit en viktig del av vårt globala livsmedelssystem. Men det mesta av världens vilda fiske är har redan fiskat till sitt maximala hållbara utbyte, så akvakultur måste vara den främsta källan till vår skaldjur nu och in i framtiden.

Det innebär att vi måste förstå hur man håller fisk och skaldjur på ett hållbart sätt. Vi har inte en omfattande förståelse idag om de ekologiska gränserna och möjligheterna att odla skaldjur i oceanerna. Som ett första steg publicerade vi nyligen en studera som uppskattade offshorepotentialen för vattenbruk i marina vatten, baserat på tillväxten hos 180-uppfödda fisk- och skaldjursarter. Vi beräknade att havsvattenbruk kunde producera så mycket skaldjur som alla världens vilda marina fiske, med mindre än 0.015 procent av utrymmet i världens hav.

Öppen fiskodling är en ny industri med potential att växa längs många av världens kustlinjer.

{youtube}https://youtu.be/vuRZNLGZ2zw{/youtube}

Konflikt syn på havets vattenbruk

Totala globala vilda fångster har varit relativt oförändrade de senaste två decennierna. I 2015, 92 miljoner ton vilda arter skördades över hela världen - samma belopp som i 1995. Däremot ökade fiskproduktionen från vattenbruk från 24 miljoner ton till 77 miljoner ton under samma tidsperiod och stiger fortfarande för att möta den växande efterfrågan. Faktum är att det beräknas att världen behöver runt 40 miljoner mer ton skaldjur så fort som 2030.

Liksom all livsmedelsproduktion påverkar vattenbruket miljön och kan ske på ett sätt som är mer eller mindre hållbart. Vi vill att vår vetenskap ska hjälpa till att undvika destruktiva former av vattenbruk, till exempel omvandla mangrove skogar till räkor gårdar, och stödja mer hållbar produktion. När det är gjort ordentligt kan vattenbruk vara ett effektiv jordbruksmetod med minskad påverkan, jämfört med andra typer av protein, såsom nötkött, fläsk och jämn kyckling.

Intressant, några av vår tidigare forskning visar att människor i industriländer som USA - världens näst största skaldjurskonsumtionslandet, efter Kina - tenderar att ha mer negativ känsla mot vattenbruk än människor i utvecklingsländer. Detta gäller särskilt för offshore vattenbruk i det öppna havet.

De viktigaste problemen som vi hittade fokuserade inte på någon speciell art eller påverkan. Snarere var folk mer oroade över breda effekter på miljön och fisket. Precis som okontrollerade fiskemetoder kan skada ekosystem och vilda djur kan dåligt placerade och felaktigt förvaltade fiskodlingar producerar betydande mängder föroreningar och har potential att sprida sjukdomar till vilda arter.

Men inte allt vattenbruk skapas lika, och många av dessa frågor kan lösas genom god lokalisering och övervakning av offshore jordbruk. Flera studier har visat att placering av fisk och skaldjur gårdar mer än en nautisk mil offshore, där vatten är djupare och strömmar är snabbare, kan betydligt minska föroreningar och förbättra tillståndet för uppfödda arter jämfört med närashore produktion av samma art i samma region.

Använda stora data för att kartlägga vattenbrukets globala potential

Vår senaste studera använde offentligt tillgänglig öppen källdata och tidigare fysiologisk och tillväxtforskning för att modellera och kartlägga vattenbrukspotentialen i oceanerna för fisk och musslor, såsom ostron och musslor. Förutom att man redovisar de biologiska gränserna för varje art, undviker vi områden i havet som används för frakt och oljeutvinning, liksom marina skyddsområden. Vi undviker också djup större än 200 meter, som en proxy för begränsningar av kostnad och nuvarande gårdsteknik.

Efter två års analys av vår expertgrupp, fann vi att 3 procent av världens hav verkar mycket lämplig för marina vattenbruk. Det låter kanske litet, men det är faktiskt en extraordinär yta som sprids över nästan alla kustområden i världen - cirka fyra miljoner kvadratkilometer.

Globala hotspots för finfisk vattenbruk. Anpassad från Gentry et al., Nature Ecology & Evolution 1, 1317–1324 (2017)., CC BY-ND

Dessutom behöver vi inte ens använda hela området för att möta världens efterfrågan på skaldjur. Om vattenbruket utvecklades på bara de mest produktiva områdena, skulle oceanerna kunna teoretiskt producera samma mängd skaldjur som för närvarande fångas av alla världens viltfångade fiske, med mindre än 0.015 procent av den totala havsytan - ett kombinerat område Storlek på Lake Michigan. Detta är möjligt eftersom många vattenlevande arter kan odlas mycket effektivt och eftersom jordbruk i oceanerna kan spridas i tre dimensioner, över havets yta och nedåt under vågorna.

Ur ett bevarandeperspektiv innebär det att det finns en enorm flexibilitet där vi kan utveckla vattenlevande jordbruk på ett hållbart sätt. Och det finns gott om plats i oceanerna för att producera stora mängder mat, medan det fortfarande är skydda stora områden.

Våra resultat är också uppmuntrande för global utveckling. Många regioner som sannolikt kommer att strida mot hög befolkningstillväxt och livsmedelssäkerhet, såsom Indien, Mellanöstern och Stillahavsområdet, visar särskilt stor potential för havsvattenbruk, vilket tyder på att vi kan producera mat där det är mest nödvändigt.

Att utvidga hållbart havsvattenbruk kommer dock att vara beroende av att skapa ekonomisk och lagstiftande politik som hjälper industrin att växa samtidigt som den skyddar hälsan för den marina miljön och de lokala samhällen som är beroende av den.

Ett fall för oceanoptimism

Vår studie har gett några av de första vetenskapen för att undersöka hållbart havsvattenbrukets roll i framtiden för livsmedelsproduktion, samtidigt som man överväger viktiga bevarandemål på mark och i vattnet. För att expandera på detta arbete grundade vi nyligen Bevarande akvakulturforskningsgrupp (CART) vid University of California, Santa Barbara National Center for Ecological Analysis and Synthesis. Vårt framtida arbete kommer att undersöka hur klimatförändringar kan påverka vattenbruket och hur vattenbruket kan påverka människor och natur jämfört med andra livsmedelsproduktionssystem.

Vi vet att vattenbruket växer under de kommande årtiondena, men var och hur denna tillväxt kommer att hända beror på bra styrelseformer, hållbar investering och rockfast vetenskap. Vi hoppas kunna hjälpa till att styra vattenbrukets tillväxt på ett sätt som kommer att ge en hungrig värld samtidigt som vi skyddar våra oceaner.

Om Författarna

Halley Froehlich, Postdoktoral, National Center for Ecological Analysis and Synthesis, University of California, Santa Barbara och Rebecca Gentry, Ph.D. Kandidat, University of California, Santa Barbara

Den här artikeln publicerades ursprungligen den Avlyssningen. Läs ursprungliga artikeln.

Relaterade böcker:

at InnerSelf Market och Amazon