Nuôi trồng thủy sản đạt hiệu quả như thế nào trong việc tăng cường nguồn cá tự nhiên?

Nuôi trồng thủy sản được sử dụng để giúp tăng cường trữ lượng hoang dã của gần 200 loài thủy sản trên khắp thế giới, nhưng các chương trình này đã mang lại kết quả khác nhau.

Có các chương trình tăng cường nguồn cung rộng rãi đang hoạt động cho cá trống đỏ, được biết đến rộng rãi là cá đỏ, ở miền nam Hoa Kỳ

Sau khi xuất bản một bài báo về thu thập và vận chuyển tôm bố mẹ hoang dã ở trang trại này, tôi đã nhận được một số câu hỏi liên quan đến các chương trình thả giống hữu ích thực sự như thế nào. Không có câu trả lời đơn giản, vì vậy cần xem xét lại tính hợp lý của các chương trình này. Và chủ đề có ý nghĩa rộng lớn: các hoạt động tăng cường và phục hồi nguồn cung thường liên quan đến hàng trăm triệu loài cá và động vật có vỏ mỗi năm, đại diện cho gần 200 loài trên toàn thế giới.

Sự thành công của một chương trình tăng cường đàn phải được đo bằng số lượng cá có thể thu hoạch được, chứ không phải là số lượng ấu trùng hoặc con non được thả. Khi các chương trình thả giống dài hạn dẫn đến ít hoặc không tăng sản lượng, vấn đề thường liên quan đến việc mất hoặc suy thoái các môi trường sống quan trọng, đặc biệt là các bãi ươm. Tuy nhiên, trong các tình huống khác, khả năng mang theo sẵn có có thể duy trì nhiều con non hơn so với con giống tự nhiên có thể tạo ra, tạo cơ hội để tăng số lượng quần thể thông qua việc thả các động vật sản xuất từ trại giống.

Lịch sử phát triển con giống

Những nỗ lực ban đầu trong việc tăng cường nguồn dự trữ ở Mỹ liên quan đến việc sản xuất hàng năm hàng triệu trứng đã thụ tinh và ấu trùng mới nở của các loài như cá tuyết, cá bơn, cá minh thái và cá tuyết chấm đen, được đưa trực tiếp vào môi trường sống hoang dã mà không có biện pháp nào để đo lường khả năng sống sót, chứ chưa nói đến việc đánh giá sau đó đóng góp vào thu hoạch thủy sản. Trong khi những tiến bộ trong cả phương pháp chăn nuôi và đánh dấu đã cải thiện khoa học nâng cao nguồn dự trữ trong thế kỷ qua, sự chú trọng gia tăng về trách nhiệm giải trình tài khóa cũng đã phát triển, đặc biệt là giữa các nhà lập pháp và quản lý tài nguyên.

Bắt cá sấu trưởng thành để sử dụng làm con giống bố mẹ. Ảnh: Greg Lutz

Cơ sở lý luận

Khi nào thì việc tăng cường con giống có ý nghĩa? Việc thả cá sản xuất từ trại giống không nên được coi là sự thay thế cho việc quản lý thủy sản hợp lý hoặc phục hồi và bảo vệ môi trường sống, nhưng đó là bản chất của con người để tìm cách khắc phục nhanh chóng. Thuật ngữ “nâng cao” thường đề cập đến các tình huống trong đó việc dự trữ được thực hiện để tăng cường tuyển dụng tự nhiên bằng cách tận dụng khả năng chuyên chở chưa được sử dụng. Khi mục tiêu là khôi phục đủ số lượng cá thể sinh sản để cho phép quần thể tự tồn tại trong tương lai, các nhà quản lý tài nguyên thường sử dụng thuật ngữ “tái thả giống”.

Ở một số loài, một khi số lượng cá thể sinh sản giảm xuống dưới một mức nhất định, khả năng sinh sản thành công sẽ giảm đi đáng kể. Điều này đặc biệt đúng đối với một số loài động vật có vỏ, nhưng nó cũng đã được nhìn thấy ở các loài cá có vây, bao gồm cả những loài đẻ trứng phát sóng rất nặng. Tuy nhiên, trừ khi trữ lượng cá đẻ giảm sút nghiêm trọng, số lượng con non gia nhập quần thể nói chung bị hạn chế bởi sự sẵn có của môi trường sống (đặc biệt là môi trường sống “quan trọng”). Nếu số lượng của một giai đoạn sống cụ thể thấp hơn khả năng mang tự nhiên có thể hỗ trợ, thì tất cả các giai đoạn sống tiếp theo cũng sẽ không được thể hiện đầy đủ. Trong những trường hợp này, có thể có lý do biện minh cho các hoạt động tăng cường dự trữ nhằm tối đa hóa năng suất.

Ngoài các vấn đề về môi trường sống, sự thiếu hụt trứng và / hoặc ấu trùng đã thụ tinh có thể do số lượng con trưởng thành sinh sản thấp hoặc do sự thiếu hụt sinh sản thành công trên diện rộng. Đánh bắt quá mức thường liên quan đến trường hợp đầu tiên, trong khi suy thoái môi trường sống hoặc các hiện tượng thời tiết bất thường thường liên quan đến trường hợp sau. Các yếu tố ít phổ biến hơn cũng có thể xảy ra. Những tình huống như vậy có thể biện minh cho việc đầu tư vào tăng cường đàn, bởi vì nếu số lượng trứng và ấu trùng nhìn chung bình thường nhưng tỷ lệ sống sau đó thấp bất thường, thì vấn đề có thể liên quan đến việc mất môi trường sống quan trọng, đặc biệt là sự sẵn có của lớp phủ tự nhiên và thức ăn.

Cá sấu bố mẹ. Ảnh: Greg Lutz

Mặc dù nguyên nhân của việc mất môi trường sống nghiêm trọng có thể là do con người thay đổi, biến đổi khí hậu hoặc thiên tai, việc tăng cường đàn thành công sẽ yêu cầu thả những động vật đã phát triển vượt quá các giai đoạn sống hoang dã bị ảnh hưởng. Và nói chung, việc thả cá lớn hơn (cá giống với ấu trùng, hoặc cá con so với cá giống) thực sự mang lại tỷ lệ sống cao hơn và cá có thể thu hoạch nhiều hơn. Nhưng việc thả các giai đoạn sống cao cấp hơn có nghĩa là thời gian nuôi cấy dài hơn trong điều kiện nhân tạo và dẫn đến những thay đổi về hành vi / di truyền liên quan. Bởi vì tính sẵn có và chất lượng của môi trường sống sẽ quyết định sự thành công của hầu hết các nỗ lực nâng cao đàn cá, môi trường sống tương ứng với giai đoạn sống phải có đủ sức chứa để chứa cả động vật hoang dã và động vật sản xuất giống, bất kể kích thước cá (hoặc động vật có vỏ) đang được thả.

Các chương trình dự trữ có hoạt động không?

Giả sử rằng các bên liên quan có thể đồng ý về cách xác định thành công của việc nâng cao cổ phiếu, câu hỏi tiếp theo là làm thế nào để đo lường nó? Không giống như những người quản lý trại giống ban đầu của một trăm năm trước, những người nuôi cá hiện đại có thể tận dụng các chỉ thị phân tử để xác định sự sống sót và đóng góp của ấu trùng hoặc con non được thả. Và, nếu tỷ lệ cá tự nhiên thả nuôi trong vòng một năm không thay đổi theo thời gian, thì có thể cho rằng cá tự nhiên không bị di dời và không đạt hoặc vượt quá khả năng chuyên chở.

Các tùy chọn để cải thiện số lượng con giống khi chúng đã giảm là gì?

Ở những nơi có thể cho thấy rằng sự sụt giảm là do trữ lượng cá đẻ thấp do kết quả của việc đánh bắt quá mức, việc điều chỉnh (giảm hoặc loại bỏ) nỗ lực đánh bắt là một chiến lược rõ ràng, nhưng điều này thường khó khăn về mặt chính trị.

Nếu có thể cho thấy rằng sự suy giảm là do mất hoặc thay đổi các môi trường sinh sản và ương dưỡng quan trọng, việc áp đặt các hạn chế và quy định để khôi phục và mở rộng các môi trường sống đó về trạng thái trước đây có vẻ là một ý kiến hay nhưng, một lần nữa, điều này là khó khăn về mặt chính trị.

Tăng cường tuyển mộ bằng cách tuyên truyền và thả số lượng lớn cá con luôn luôn thực sự tuyệt vời! Nhưng như chúng ta đã thấy, điều này không thực sự khả thi nếu các môi trường sống quan trọng hoặc lưới thức ăn đã bị suy thoái. Khi môi trường sống hoàn toàn không đầy đủ do những thất bại trong quản lý trước đó, phương pháp này có thể (và thường được) áp dụng trong trường hợp khắc nghiệt của nghề đánh bắt theo hình thức mua bán, nơi những động vật có kích thước có thể thu hoạch được thả sau một đời trong điều kiện nhân tạo.

Thả lại con trống đỏ con ở Texas. Ảnh: Texas Parks and Wildlife

Mối quan tâm

Mối quan tâm về tác động di truyền tiêu cực có thể xảy ra của cá và động vật có vỏ được sản xuất trong trại giống đối với các quần thể hoang dã đã được bày tỏ nhiều lần trong bốn thập kỷ qua. Vấn đề là khả năng giao phối giữa các cá thể thích nghi với trại giống và các cá thể hoang dã sẽ dẫn đến giảm năng suất và sức khỏe tổng thể trong các quần thể hoang dã. Sự thích nghi với cuộc sống của trại giống thường mất một thời gian, cả trong và qua các thế hệ. Trong khi các phương pháp quản lý tôm bố mẹ có thể được đưa ra để giảm thiểu tác động này, một vấn đề phức tạp hơn là mất một số alen nhất định không phù hợp với điều kiện trại giống trong giai đoạn nuôi trước khi thả. Hiện tượng này rất khó để đo lường, kiểm soát hoặc sửa chữa.

Ngay cả khi chúng chỉ mới được bắt từ tự nhiên gần đây, điều rất quan trọng là con giống bố mẹ sản xuất giống phải phản ánh đặc điểm di truyền của quần thể cần được bổ sung. Mức độ chặt chẽ sẽ phụ thuộc vào đối tượng bạn yêu cầu, nhưng một ước tính hợp lý có thể yêu cầu số lượng đáng kể các cá thể sinh sản và các sự kiện sinh sản để nắm bắt các tần số thích hợp của các alen phổ biến và hiếm. Thường xuyên thay thế cá bố mẹ trong trại giống bằng các cá thể hoang dã mới thu thập có thể giúp cung cấp sự thể hiện cân bằng hơn về sự biến đổi di truyền theo thời gian. Một bài báo gần đây đã đánh giá tác động di truyền của việc tăng cường đàn trống đỏ ở bang Nam Carolina,

Trong nhiều nghiên cứu, tần số gen trong quần thể tiếp nhận chỉ ra rằng những đóng góp và di sản của đàn giống được giới thiệu giảm đều qua các thế hệ sau. Điều này đã được chứng minh ở cá hồi nâu, cá hồi Đại Tây Dương, cá tuyết Đại Tây Dương, walleye và các loài khác. Tuy nhiên, mục tiêu của các chương trình thả giống này có thể đã được thực hiện vào thời điểm Mẹ Thiên nhiên phân loại các gen “ấp trứng” từ các gen “hoang dã”.

Cá con trống đỏ nuôi theo kiểu ấp trứng. Ảnh: Greg Lutz

Có rất nhiều ví dụ về khả năng sống và tăng trưởng kém của cá thả, ngay cả ở những vùng có nguồn thức ăn dư thừa. Thông thường, các yếu tố hành vi không di truyền dường như có liên quan, do quá trình thích nghi kéo dài và thích nghi với các môi trường không tự nhiên trong trại giống. Kết quả thường là khả năng bơi kém, kỹ năng kiếm ăn hạn chế và khả năng tránh động vật ăn thịt kém.

Điều gì xảy ra trong các tình huống liên quan đến các quần thể bị đe dọa hoặc có nguy cơ tuyệt chủng khi mọi sinh vật hoang dã đều có thể được coi là không thể thiếu? Trong những trường hợp như vậy, các nhà quản lý tài nguyên có thể tăng cơ hội thành công bằng cách cải tiến các phương pháp nhân giống bằng cách sử dụng các loài có quan hệ họ hàng gần hoặc các quần thể ít bị đe dọa của loài được đề cập. Trong khi cá sấu được coi là bị đe dọa trong phần lớn phạm vi tự nhiên của nó ở Bắc Mỹ, quần thể Louisiana tương đối ổn định. Các nhà nghiên cứu ở đó đã tận dụng cơ hội để phát triển các quy trình nhân giống có thể được sử dụng để hỗ trợ việc phục hồi các quần thể dễ bị tổn thương hơn ở những nơi khác.

Việc thả lại có đáng giá không?

Vài năm trở lại đây, một loạt các nghiên cứu tại Trung tâm Công nghệ Sinh học Biển của Đại học Maryland tập trung vào việc sản xuất cua xanh non để thả vào các vùng nước tự nhiên, được cho là để củng cố các quần thể hoang dã dường như đang suy giảm. Dự án đã nhận được 12,7 triệu đô la tài trợ liên bang được báo cáo từ năm 2002 đến năm 2007, và kinh phí bổ sung được lấy từ các nguồn khác. Mặc dù khoảng 215.000 con cua giống đã được thả vào năm 2007, nhưng con số này tương đương với khoản đầu tư khoảng 59 đô la cho mỗi con. Nguồn tài trợ của liên bang đã bị cắt vào năm 2008 khi các nhà nghiên cứu chỉ ra rằng cần có từ 6 đến 16 triệu con non để có tác động tích cực có thể đo lường được đối với đàn hoang dã.

Khi xem xét các chi phí tăng cường trữ lượng, liệu các nguồn tài nguyên có được hướng dẫn tốt hơn vào việc phục hồi môi trường sống và quản lý nghề cá không? Một bài đánh giá thú vị của Shuichi Kitada đã chỉ ra rằng, mặc dù một số chương trình phát hành quy mô lớn đã thành công về mặt kinh tế trong những năm qua, nhưng nhiều chương trình có thể không có lãi khi đánh giá dựa trên những con số thô.