Как океанские течения разносят болезни среди лосося
Океанские и фьордовые течения распространяют вирусы, вызывающие массовую гибель лосося на фермах. Где следует размещать фермы и стоит ли использовать их все одновременно? Норвежские исследователи применяют компьютерное моделирование, чтобы определить оптимальное расположение ферм для защиты рыбы и побережья.
Панкреатическая болезнь (Pancreas disease, PD) — вирусная инфекция лосося, наносящая большой экономический ущерб из-за замедления роста и повышения смертности рыбы. Ослабленный лосось также становится более восприимчивым к другим заболеваниям.
Хотя PD может проходить самостоятельно, часто смертность высока. Помимо угрозы благополучию рыб, болезнь ежегодно наносит крупные убытки норвежским фермерам. Одна вспышка может быстро обойтись небольшому хозяйству в 10 млн норвежских крон.
Океанские течения — один из ключевых путей распространения вируса от одной фермы к другой.
Новое исследование Норвежского университета естественных и технических наук (NTNU) в Олесунне показывает, что планирование размещения аквакультурных объектов и знание того, какие объекты использовать при борьбе с болезнью, могут предотвратить её распространение.
Болезнь следует за течениями
В рамках проекта «Стратегии ограничения распространения PD» исследователи в 2014 году отслеживали океанские течения в Ромсдальс-фьорде и Нур-Трёнделаге. Данные наблюдений были перенесены в цифровую модель, где создавались виртуальные частицы вируса.
Эта технология позволила отслеживать, как болезнь может распространяться между фермами.
«Вирус может долго сохраняться в норвежских прибрежных водах. Но поскольку срок его жизни ограничен, мы также удаляем виртуальный вирус из модели через некоторое время, чтобы имитировать естественные условия», — говорит доцент NTNU в Олесунне Ларс Гансель.
Исследователи также тестировали реальный вирус в лаборатории, чтобы определить его инфекционную дозу для лосося.
Модели показывают, какие фермы наиболее уязвимы к заражению и какие с наибольшей вероятностью передадут болезнь соседним хозяйствам. Модели также позволяют прогнозировать перемещение вируса при изменении течений и влияние на течения температуры и сезонов.
Исследователи «выпустили» вирус — виртуально — в четыре модели водных путей и сравнили их, чтобы лучше понять распространение PD.
«Этот метод позволяет рассчитать, какое количество вируса передаётся другим фермам. Если результат каждый раз одинаков, мы знаем, что расчёты верны. Мониторинг океана таким образом в течение года позволяет обнаружить вероятные колебания течений и лучше прогнозировать распространение вирусов», — говорит Гансель.
Необходимо больше данных о производственных зонах
Норвежские власти разделили побережье на производственные зоны для лосося. Крупные обозначенные прибрежные районы без ферм действуют как «противопожарные разрывы» для предотвращения распространения инфекции.
«В целом нам нужно больше информации о том, где вдоль всего побережья Норвегии должны располагаться производственные зоны, что делает хороший противопожарный разрыв и как мы можем использовать их лучше», — говорит Гансель.
Часть исследований указывает, что реальные разрывы, такие как Бухольмсрёса в Сёр-Трёнделаге, действительно работают.
«Ранее разрывы следовали границам фюльке (графств), но, к счастью, недавно их изменили так, чтобы они следовали естественным границам», — отмечает Гансель.
Пример естественной границы — участок побережья, который направляет северное прибрежное течение в открытый океан, увеличивая расстояние, которое вирусу нужно преодолеть между фермами. Крупные острова или зоны с медленным движением воды могут предотвратить попадание вируса на ферму в течение срока его жизни.
Фермы координируют забой рыбы
Исследовательский проект также рассмотрит экономические последствия регулирования использования ферм во время вспышек.
«Если течение направлено так, что одна ферма распространяет вирус на другие, одним из вариантов может быть забой рыбы. Фермеры также могут прекратить одновременное использование нескольких ферм, создавая небольшие противопожарные разрывы в производственной зоне. Здесь исследования могут предложить решения, какие меры полезны и что может быть прибыльным в долгосрочной перспективе», — говорит Гансель.
В случае вспышки вируса в зоне борьбы с PD, аквакультурные хозяйства обязаны забить всю рыбу в садках.
«В районах с крупными и мелкими фермами производители могут не соглашаться, когда забивать рыбу и на каких объектах. Фермеры предпочитают держать рыбу до большего размера, чтобы смягчить финансовые потери. Улучшение нашего понимания того, как течения разносят вирус, облегчает определение того, где лосося следует забить в первую очередь, чтобы вирус не распространился на других рыб», — сказал Гансель.
Исследователи также оценят экономическое влияние мер профилактики болезней и ранжируют общие затраты после определения потерь и выгод в краткосрочной и долгосрочной перспективе.
Новое зонирование учитывает результаты исследований
Норвежские власти предложили новые границы зон вдоль всего побережья. Первая версия предложения от Министерства торговли, промышленности и рыболовства была вынесена на общественное обсуждение. Также предлагается ежемесячный скрининг лосося на вирусы.
Руководящая группа исследовательского проекта получила отзыв, что результаты исследований PD учитываются при планировании.
«Наши результаты имеют ценность для переноса на все районы с рыбными фермами в Норвегии. Поэтому мы надеемся, что исследования будут использованы при определении будущих зон для предотвращения распространения болезней у лосося», — сказал Гансель.