Fishing down the food web
খাদ্য জালের নিচে মাছ ধরা হল এমন একটি প্রক্রিয়া যার মাধ্যমে একটি প্রদত্ত বাস্তুতন্ত্রে মৎস্যচাষ, "খাদ্য জালের উপরে বড় শিকারী মাছকে হ্রাস করে, ক্রমবর্ধমান ছোট প্রজাতিতে পরিণত হয়, অবশেষে পূর্বে ঘৃণিত ছোট মাছ এবং অমেরুদণ্ডী প্রাণীর সাথে শেষ হয়"। 1998 সালে সায়েন্স জার্নালে প্রকাশিত একটি নিবন্ধে মৎস্য বিজ্ঞানী ড্যানিয়েল পলি এবং অন্যান্যরা এই প্রক্রিয়াটি প্রথম প্রদর্শন করেছিলেন। বন্য মৎস্যচাষে উচ্চতর ট্রফিক স্তরের বড় শিকারী মাছ হ্রাস পেয়েছে। ফলস্বরূপ, মাছ ধরার শিল্প নিয়মতান্ত্রিকভাবে "খাদ্য জালের নিচে মাছ ধরছে", মাছের প্রজাতিগুলিকে লক্ষ্য করে ক্রমান্বয়ে হ্রাসমান ট্রফিক স্তরে। একটি মাছের ট্রফিক স্তর হল খাদ্য শৃঙ্খলে তার অবস্থান। নিবন্ধটি সমুদ্রের বাস্তুতন্ত্রের স্বাস্থ্য পরিমাপের একটি হাতিয়ার হিসাবে মৎস্যচাষের গড় ট্রফিক স্তরের গুরুত্ব প্রতিষ্ঠা করে। 2000 সালে, জৈব বৈচিত্র্য সংক্রান্ত কনভেনশন মৎস্যচাষের গড় ট্রফিক স্তরকে বেছে নিয়েছিল, যার নাম পরিবর্তন করে "মেরিন ট্রফিক ইনডেক্স" (এম. টি. আই) করা হয়েছিল, যা বাস্তুতন্ত্রের স্বাস্থ্যের আটটি সূচকের মধ্যে একটি। যাইহোক, বিশ্বের অনেক লাভজনক মৎস্যচাষ হল ক্রাস্টাসিয়ান এবং মোলাস্ক মৎস্যচাষ, যা নিম্ন ট্রফিক স্তরে রয়েছে এবং এর ফলে এম. টি. আই মান কম হয়। সংক্ষিপ্ত বিবরণ গত 50 বছরে কড, তরোয়াল মাছ এবং টুনা মাছের মতো বড় শিকারী মাছের প্রাচুর্য 90 শতাংশ কমেছে। মাছ ধরার জাহাজগুলি এখন ক্রমবর্ধমানভাবে ছোট ঘাসের মাছ, যেমন হেরিং, সার্ডিন, মেনহ্যাডেন এবং অ্যাঙ্কোভিগুলি অনুসরণ করে, যা খাদ্য শৃঙ্খলে কম। পলি বলেন, "আমরা টোপ খাচ্ছি এবং জেলিফিশ ও প্লাঙ্কটনের দিকে এগিয়ে চলেছি।" এর বাইরে, 1980-এর দশকের শেষের দিক থেকে বিশ্বব্যাপী ধরা পড়া মাছের পরিমাণ হ্রাস পাচ্ছে। গড় ট্রফিক স্তর গড় ট্রফিক স্তর গণনা করা হয় প্রতিটি মাছ বা অমেরুদণ্ডী প্রজাতির ট্রফিক স্তরের উপর ভিত্তি করে একটি সংখ্যা নির্ধারণ করে। ট্রফিক স্তর হল একটি খাদ্য জালে কোনও জীবের অবস্থানের একটি পরিমাপ, যা প্রাথমিক উৎপাদক যেমন ফাইটোপ্ল্যাঙ্কটন এবং সামুদ্রিক শৈবালের সাথে 1ম স্তর থেকে শুরু হয়, তারপর 2য় স্তরে প্রাথমিক ভোক্তাদের মধ্য দিয়ে যায় যা প্রাথমিক উৎপাদকদের খায় এবং 3য় স্তরে গৌণ ভোক্তাদের কাছে যায় যারা প্রাথমিক ভোক্তাদের খায়, এবং আরও অনেক কিছু। সামুদ্রিক পরিবেশে, শীর্ষ শিকারীদের জন্য ট্রফিক স্তর দুই থেকে পাঁচটি পর্যন্ত হয়। বাণিজ্যিক মাছ অবতরণের জন্য ডেটাসেট ব্যবহার করে সামগ্রিক মাছ ধরার জন্য ট্রফিক স্তরের গড় দ্বারা মাছ ধরার জন্য গড় ট্রফিক স্তর গণনা করা যেতে পারে। ইকোপ্যাথ পলির দল এফএও থেকে ক্যাচ ডেটা ব্যবহার করেছিল যা এটি একটি ইকোপ্যাথ মডেলে ফিড করেছিল। ইকোপ্যাথ একটি কম্পিউটারাইজড ইকোসিস্টেম মডেলিং সিস্টেম। একটি বাস্তুতন্ত্রের কার্যকারিতা বর্ণনা করা যেতে পারে পথ বিশ্লেষণ ব্যবহার করে বাস্তুতন্ত্রকে নিয়ন্ত্রণকারী অনেক কারণের দিক এবং প্রভাব ট্র্যাক করতে। মূল ইকোপ্যাথ মডেলটি একটি প্রবাল প্রাচীর খাদ্য জালে প্রয়োগ করা হয়েছিল। বিজ্ঞানীরা খাদ্য জালের শীর্ষে বাঘ হাঙ্গরগুলির সন্ধান করেছিলেন এবং তাদের খাওয়ানোর আচরণ, তারা কী খেয়েছিল এবং কতটা খেয়েছিল সে সম্পর্কে তথ্য সংগ্রহ করেছিলেন। একইভাবে, তারা খাদ্য শৃঙ্খলের অন্যান্য জীবের খাওয়ানোর তথ্য সংগ্রহ করে প্রাথমিক উৎপাদকদের কাছে, যেমন শৈবাল। এই তথ্যগুলি একটি ইকোপ্যাথ মডেলে দেওয়া হয়েছিল, যা তখন খাদ্যের ক্ষেত্রে শক্তির প্রবাহকে বর্ণনা করেছিল, কারণ এটি প্রাথমিক উৎপাদক থেকে খাদ্য জালের শীর্ষে পৌঁছেছিল। এই ধরনের মডেলগুলি বিজ্ঞানীদের বাস্তুতন্ত্রের অনেক উপাদানের মিথস্ক্রিয়া থেকে প্রত্যক্ষ ও পরোক্ষ উভয় ক্ষেত্রেই ঘটে যাওয়া জটিল প্রভাবগুলি গণনা করার সুযোগ করে দেয়। মডেলটি দেখিয়েছে যে গত 50 বছরে মাছ ধরার গড় ট্রফিক স্তর 0.5 থেকে 1.0 ট্রফিক স্তরের মধ্যে কোথাও হ্রাস পেয়েছে। এই পতন বিশ্বব্যাপী, এবং আরও স্থানীয়ভাবে মহাসাগরের জন্য নির্দিষ্ট মাত্রায়, অর্থাৎ পৃথক এফ. এ. ও উপক্ষেত্রের জন্যঃ আটলান্টিক, ভারত ও প্রশান্ত মহাসাগর এবং ভূমধ্যসাগরীয়-কৃষ্ণ সাগর উভয় ক্ষেত্রেই প্রযোজ্য। ক্রিটিক্যাল রিজোইন্ডার পলির দল তাদের 1998 সালের গবেষণাপত্রে যুক্তি দিয়েছিল যে টুনা, কড এবং গ্রুপারের মতো বৃহত্তর, আরও মূল্যবান শিকারী মাছগুলি পদ্ধতিগতভাবে অতিরিক্ত পরিমাণে মাছ ধরা হয়েছিল, যার ফলস্বরূপ মাছ ধরার প্রচেষ্টা খাদ্য শৃঙ্খলের আরও নিচে কম কাঙ্ক্ষিত প্রজাতিতে স্থানান্তরিত হচ্ছে। পলি বলেন, এই "খাদ্য জালের নিচে মাছ ধরা" সময়ের সাথে সাথে মানুষকে "জেলিফিশ এবং প্লাঙ্কটন স্যুপ"-এর ডায়েটে কমিয়ে দেবে। পলির দলের রঙিন ভাষা এবং উদ্ভাবনী পরিসংখ্যানগত মডেলিং সমালোচনামূলক প্রতিক্রিয়া সৃষ্টি করে। একই বছরের শেষের দিকে, এফএও থেকে ক্যাডি এবং তাঁর দল সায়েন্সে প্রকাশিত একটি গবেষণাপত্রে পাল্টা অবস্থান নিয়ে তর্ক করেছিলেন। তারা যুক্তি দিয়েছিল যে পলির দল পরিস্থিতিকে অতিরিক্ত সরলীকরণ করেছে এবং "এফএও পরিসংখ্যানের ভুল ব্যাখ্যা" করেছে। পলির দলের প্রতিক্রিয়া একই কাগজে প্রকাশিত হয়েছিল, দাবি করা হয়েছিল যে এফএও দ্বারা প্রস্তাবিত সংশোধন, যেমন জলজ চাষের জন্য অ্যাকাউন্টিং, আসলে প্রবণতাকে আরও খারাপ করে তুলেছে। 2005 সালে এফ. এ. ও দ্বারা উত্থাপিত উদ্বেগের পাল্টা জবাব দেন পলি এবং অন্যান্যরা। অন্যান্য গবেষকরা প্রতিষ্ঠিত করেছেন যে "মাছ ধরা" ভূমধ্যসাগর, উত্তর সাগর, সেল্টিক সাগর এবং কানাডিয়ান, কিউবান এবং আইসল্যান্ডীয় জলের মতো ছোট, আঞ্চলিক অঞ্চলগুলিতেও প্রযোজ্য। 2006 সালের একটি সমীক্ষায় পরামর্শ দেওয়া হয়েছে যে বেশ কয়েকটি পরীক্ষিত বাস্তুতন্ত্রে, উচ্চ ট্রফিক স্তরে প্রজাতির মাছ ধরা হ্রাস পায়নি, বরং সময়ের সাথে সমান্তরালভাবে নিম্ন ট্রফিক স্তরের মৎস্যচাষ যুক্ত করা হয়েছিল, যার ফলে একটি সম্পর্কিত কিন্তু ভিন্ন পদ্ধতির মাধ্যমে অবতরণের তথ্য বিভ্রান্তিকর হয়েছিল। আলাস্কান সামুদ্রিক মৎস্যচাষের উপর একটি গবেষণায় এই সিদ্ধান্তে উপনীত হয়েছে যে, পরীক্ষিত এলাকায়, গড় ক্যাচ ট্রফিক স্তরের পতন শিকারী পতনের পরিবর্তে নিম্ন ট্রফিক স্তরের প্রজাতির জৈববস্তুপুঞ্জের জলবায়ু-চালিত ওঠানামার সাথে যুক্ত ছিল এবং পরামর্শ দেওয়া হয়েছিল যে অনুরূপ গতিশীলতা অন্যান্য ক্ষেত্রেও কাজ করতে পারে। সামুদ্রিক ট্রফিক সূচক 2000 সালে, জৈব বৈচিত্র্য সম্পর্কিত কনভেনশন, জীববৈচিত্র্য বজায় রাখার লক্ষ্যে একটি আন্তর্জাতিক চুক্তি যা 193টি সদস্য দেশ দ্বারা গৃহীত হয়েছে, অবিলম্বে পরীক্ষার জন্য আটটি সূচকের মধ্যে একটি হিসাবে মৎস্যচাষের গড় ট্রফিক স্তরকে বেছে নিয়েছে। তারা এর নাম পরিবর্তন করে "মেরিন ট্রফিক ইনডেক্স" (এম. টি. আই) রাখে এবং সদস্য দেশগুলিকে সামুদ্রিক জীববৈচিত্র্য ও স্বাস্থ্যের প্রাথমিক সূচক হিসাবে সময়ের সাথে সাথে সমুদ্রের ট্রফিক স্তরের পরিবর্তনের বিষয়ে রিপোর্ট করতে বাধ্য করে। সামুদ্রিক ট্রফিক সূচক হল একটি সামুদ্রিক বাস্তুতন্ত্র বা এলাকার সামগ্রিক স্বাস্থ্য এবং স্থিতিশীলতার একটি পরিমাপ। সূচকটি অতিরিক্ত মাছ ধরার জন্য একটি প্রক্সি পরিমাপ এবং বড়, উচ্চ ট্রফিক স্তরের মাছ কতটা প্রচুর এবং সমৃদ্ধ তার একটি ইঙ্গিত। সময়ের সাথে সাথে সামুদ্রিক ট্রফিক সূচকের পরিবর্তন একটি দেশের মৎস্য সম্পদের স্থায়িত্বের সূচক হিসাবে কাজ করতে পারে। এটি নির্দেশ করতে পারে যে কোনও দেশের মাছ ধরার ক্ষেত্রের মধ্যে মাছ ধরার প্রচেষ্টা তার মাছের মজুদকে কতটা পরিবর্তন করছে। একটি নেতিবাচক পরিবর্তন সাধারণত ইঙ্গিত দেয় যে বড় শিকারী মাছগুলি হ্রাস পাচ্ছে এবং ক্রমবর্ধমান সংখ্যক ছোট ঘাসের মাছ ধরা হচ্ছে। সামুদ্রিক ট্রফিক সূচকে শূন্য বা ইতিবাচক পরিবর্তন ইঙ্গিত দেয় যে মৎস্যচাষ স্থিতিশীল বা উন্নত হচ্ছে। পরিবেশগতভাবে মাছ ধরার বাস্তুতন্ত্র, গড় ট্রফিক স্তরের পতন ধরা মাছের আকার এবং তাদের ট্রফিক স্তরের মধ্যে সম্পর্কের দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয়। মাছের ট্রফিক স্তর সাধারণত তাদের আকারের সাথে বৃদ্ধি পায় এবং মাছ ধরার প্রবণতা নির্বাচিতভাবে বড় মাছ ধরার দিকে থাকে। এটি প্রজাতির পাশাপাশি প্রজাতির মধ্যেও প্রযোজ্য। যখন মাছ ধরা তীব্র হয়, তখন খাদ্য শৃঙ্খলে উঁচুতে অবস্থিত বড় মাছের আপেক্ষিক প্রাচুর্য হ্রাস পায়। ফলস্বরূপ, সময়ের সাথে সাথে, ছোট মাছগুলি মাছ ধরার ক্ষেত্রে আধিপত্য বিস্তার করতে শুরু করে এবং মাছ ধরার গড় ট্রফিক স্তর হ্রাস পায়। সম্প্রতি ছোট ঘাসের মাছ এবং অমেরুদণ্ডী প্রাণীর বাজার মূল্য, যার ট্রফিক স্তর কম, তীব্রভাবে এমন পর্যায়ে বৃদ্ধি পেয়েছে যেখানে তাদের মাছ ধরার ক্ষেত্রে ভর্তুকি হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে। ড্যানিয়েল পলি সামুদ্রিক বাস্তুতন্ত্রের উপর মাছ ধরার পরিবেশগত প্রভাবের জন্য একটি কাঠামোর পরামর্শ দিয়েছেন। কাঠামোটি তিনটি পর্যায়কে আলাদা করেঃ আদিম-প্রথম পর্যায়। আদিম পরিবেশ হল সেই রাজ্য যেখানে মাছ ধরার প্রবল প্রভাব পড়ার আগে সমুদ্রের বাস্তুতন্ত্র ছিল। দক্ষিণ প্রশান্ত মহাসাগরের কিছু বহিরাগত অঞ্চল এখনও প্রাচীন হতে পারে। বিশ্বের বেশিরভাগ অংশে এই প্রাচীন রাজ্যগুলি কী হতে পারে তা কেবল প্রত্নতাত্ত্বিক তথ্য, ঐতিহাসিক বিবরণ এবং উপাখ্যানগুলি থেকে অনুমান করা যায়। আদিম সমুদ্র পরিবেশে, বড় শিকারী মাছের জৈববস্তুপুঞ্জ তাদের বর্তমান জৈববস্তুপুঞ্জের চেয়ে 10 থেকে 100 গুণ বেশি। এর অর্থ হল ছোট শিকার মাছ এবং অমেরুদণ্ডী প্রাণীর একটি বড় সহায়ক জৈববস্তুপুঞ্জ। সমুদ্রপৃষ্ঠে, বেন্থোস ডিপোজিট ফিডার দ্বারা প্রভাবিত হয় যা পললের পুনরুত্থান রোধ করে এবং ফিল্টার ফিডার যা ফাইটোপ্ল্যাঙ্কটনকে নিচে রাখে। এইভাবে জলের স্তম্ভটি অলিগোট্রফিক হতে থাকে, যা ঝুলন্ত কণা এবং তাদের থেকে নির্গত পুষ্টি উভয় থেকে মুক্ত। শোষিত-দ্বিতীয় পর্যায়। বর্তমানে আমরা যে পর্যায়ে রয়েছি তা হল শোষিত। এটি বড় শিকারী মাছের জৈববস্তুপুঞ্জের হ্রাস, ধরা মাছের বৈচিত্র্য, আকার এবং ট্রফিক স্তরের হ্রাস এবং বেন্থোসের হ্রাস দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। নীচের ট্রলারগুলি ফিল্টার এবং ডিট্রিটাস ফিডার দ্বারা সমুদ্রের তলদেশে বহু বছর ধরে নির্মিত জৈব কাঠামোকে ক্রমান্বয়ে ধ্বংস করে। এই কাঠামো এবং প্রাণীগুলি যা ফাইটোপ্ল্যাঙ্কটনকে ফিল্টার করছিল এবং ডিট্রিটাস (সামুদ্রিক তুষার) গ্রাস করছিল তা অদৃশ্য হয়ে যাওয়ার সাথে সাথে এগুলি জেলিফিশ এবং অন্যান্য ছোট ভুল বেন্থিক প্রাণীর পলিপ পর্যায়ে প্রতিস্থাপিত হয়। ঝড়গুলি সামুদ্রিক তুষারকে পুনরায় স্থগিত করে এবং জলের স্তম্ভটি ধীরে ধীরে ইউট্রোফি হয়ে যায়। এই পর্যায়ের প্রথম দিকে, ক্যাসকেড প্রভাবগুলি স্কুইড, চিংড়ি এবং অন্যান্য অমেরুদণ্ডী প্রাণীর মতো সুবিধাবাদী ফিডারদের জন্য নতুন মৎস্যচাষের উত্থানের সাথে এই পতনের ক্ষতিপূরণ করে। কিন্তু শেষ পর্যন্ত এই পতনও ঘটে। সম্পূর্ণরূপে অবনমিত-তৃতীয় পর্যায়। মৃত অঞ্চল হল সম্পূর্ণরূপে অবনমিত সামুদ্রিক বাস্তুতন্ত্রের জৈবিক সমাপ্তি বিন্দু। মৃত অঞ্চল হল এমন একটি অঞ্চল যেখানে জলের কলামে অত্যধিক পুষ্টি থাকে, যার ফলে অক্সিজেন হ্রাস পায় এবং বহুকোষী জীবের নির্মূল হয়। প্রচুর পরিমাণে বর্জ্য এবং সামুদ্রিক তুষার বেন্থিক প্রাণীদের পরিবর্তে ব্যাকটেরিয়া দ্বারা প্রক্রিয়াজাত করা হয়। বর্তমানে চীনের বোহাই সাগর, উত্তর অ্যাড্রিয়াটিক সাগর এবং উত্তর মেক্সিকো উপসাগরের মতো জায়গায় এই মৃত অঞ্চলগুলি সারা বিশ্বে বৃদ্ধি পাচ্ছে। কিছু মোহনা, যেমন চেসাপিক উপসাগরীয় মোহনা, সম্পূর্ণরূপে অবনমিত সামুদ্রিক বাস্তুতন্ত্রের সাথে সম্পর্কিত বৈশিষ্ট্যও প্রদর্শন করে। চেসাপিক উপসাগরে, অতিরিক্ত মাছ ধরার ফলে ঝিনুকের মতো বেন্থিক ফিল্টার ফিডারগুলি এবং বর্তমান শীর্ষ শিকারী, ডোরাকাটা বেসের চেয়ে বড় বেশিরভাগ শিকারি নির্মূল হয়ে যায়। একশো পঞ্চাশ বছর আগে, ঝিনুকগুলি বিশাল প্রাচীর তৈরি করত এবং প্রতি তিন দিন অন্তর চেসাপিক উপসাগরের জলকে ফিল্টার করত। যেহেতু ঝিনুক চলে গেছে, তাই নদী থেকে মোহনাতে প্রবেশ করা দূষণ এখন ক্ষতিকারক শৈবালের ফুল তৈরি করে। জালের মাধ্যমে চাষাবাদ বন্য মৎস্যচাষে গড় ট্রফিক স্তর হ্রাস পেলেও চাষ করা মাছের মধ্যে গড় ট্রফিক স্তর বৃদ্ধি পাচ্ছে। উদাহরণস্বরূপ, উপরের সারণিতে ভূমধ্যসাগরে চাষ করা মাছের ট্রফিক স্তরের প্রবণতা দেখানো হয়েছে। যাইহোক, ব্লুফিন টুনা চাষ একটি চর্বি প্রক্রিয়াতে সীমাবদ্ধ। কিশোর টুনাকে বন থেকে ধরা হয় এবং চর্বি বাড়ানোর জন্য কলমে রাখা হয়। ব্লুফিনের বন্য মজুদ এখন হুমকির মুখে এবং মৎস্য বিজ্ঞানী কনস্ট্যান্টিনোস স্টারজিউ এবং সহকর্মীরা যুক্তি দেখান যে "টুনা খামারের ধারণক্ষমতা মোট অনুমোদিত ক্যাচ অতিক্রম করার বিষয়টি টুনা-চর্বি শিল্পের উন্নয়নে সংরক্ষণ পরিকল্পনার অভাবকে নির্দেশ করে, যা আদর্শভাবে, মৎস্য ব্যবস্থাপনার নীতির সাথে যুক্ত হওয়া উচিত ছিল এবং অবৈধ মাছ ধরার দিকে পরিচালিত করতে পারে।" এছাড়াও, ভূমধ্যসাগরীয় অঞ্চলে মাছ চাষ একটি নিট মাছ ভোক্তা। ব্লুফিন টুনা মাছের মতো উচ্চ ট্রফিক মাছকে খাওয়ানোর জন্য প্রচুর পরিমাণে পশুখাদ্যের প্রয়োজন হয়। এই খাদ্যের মধ্যে রয়েছে সার্ডিন এবং অ্যাঙ্কোভির মতো পশুখাদ্য মাছ থেকে প্রক্রিয়াজাত মাছের খাবার যা মানুষ অন্যথায় সরাসরি খাবে। পরিবেশগত সমস্যা ছাড়াও, এটি নৈতিক সমস্যা উত্থাপন করে। সরাসরি মানুষের ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত বেশিরভাগ মাছ উচ্চ ট্রফিক স্তরের মাছ উৎপাদনের জন্য ব্যবহার করা হচ্ছে যাতে তুলনামূলকভাবে ধনী ভোক্তাদের একটি ছোট গোষ্ঠী জড়িত থাকে। আরও দেখুন 2010 জীববৈচিত্র্য সূচক অংশীদারিত্ব জীববৈচিত্র্য ওজন পরিবর্তন করে কাটা জলজ প্রাণীদের তালিকা রেফারেন্স আরও পড়া বহিরাগত লিঙ্ক মৎস্য বিজ্ঞান মাছ ধরার পরিবেশগত প্রভাব