Impact of the red king crab and the snow crab on the Barents Sea megabenthic communities
##plugins.themes.ibsscustom.article.main##
Google Scholar
##plugins.themes.ibsscustom.article.details##
Abstract
The work is devoted to problems of mutual adaptation of two invasive commercial crab species, the red king crab Paralithodes camtschaticus and the snow crab Chionoecetes opilio, and the recipient ecosystem of the Barents Sea. Data on the distribution of megabenthic communities obtained for 2006–2020 are provided. The dynamics of invasive crab populations is analyzed, and related changes that occurred in the Barents Sea bottom communities during this period are studied. Mechanisms of the impact of crab species on bottom communities and prospects for their colonization of the Barents Sea are discussed. The research is based on the results of quantitative and taxonomic analysis of bycatch in 6,010 bycatches with a Campelen 1800 trawl performed in the Barents Sea in 2006–2020 during the joint Russian–Norwegian ecosystem survey on RV of the Polar branch of VNIRO and the Institute of Marine Research. The expansion of the range and increase in abundance of the red king crab since the early 1990s led to its colonization of the vast area of the southern Barents Sea. In 2006–2010, this species dominated in megabenthic communities around the Murmansk Rise and Kaninskaya Bank. In 2016–2020, the red king crab spread north and east – up to the Kolguev Island and the southern slope of the Goose Bank. An increase in abundance of the snow crab resulted in its colonization of a huge area in the Barents Sea: from the Pechora Sea to the Franz Josef Land archipelago and from the Novaya Zemlya archipelago to the Spitsbergen archipelago. In 2006–2010, the snow crab abundance started to increase in the Novaya Zemlya archipelago area; there, it was a subdominant species in communities of soft sediments of the Goose Bank. In 2011–2015, the snow crab began to dominate in communities of the Goose and Novaya Zemlya banks and the northern Central Bank. At the same time, it continued to increase its role as a subdominant species in almost all megabenthic communities near the Novaya Zemlya archipelago. Later, in 2016–2020, this species dominated in benthic communities on the boundary with the Kara Sea between the Novaya Zemlya and Franz Josef Land archipelagos, on the slopes of the Novaya Zemlya Bank, near the Central Bank, and in the Southern Novaya Zemlya Trench. Its range increased and covered the area from the Franz Josef Land and Novaya Zemlya archipelagos to the Perseus Bank in the west and to the Pechora Sea in the south. As shown, under current climatic conditions, the red king crab will remain part of megabenthic communities in the southeastern Barents Sea. The snow crab will continue to migrate from the east to the western Barents Sea, up to the Spitsbergen archipelago, where similar benthic communities exist; in case of colder conditions, its migration will occur faster. A scenario is possible in which shallow waters of the Spitsbergen archipelago will be a new reproductive center of the snow crab population in the Barents Sea, along with the current center near the Novaya Zemlya archipelago.
Authors
References
Алимов А. Ф., Орлова М. И., Панов В. Е. Последствия интродукций чужеродных видов для водных экосистем и необходимость мероприятий по их предотвращению // Виды-вселенцы в европейских морях России : сборник научных трудов. Апатиты : Изд-во Кольского научного центра РАН, 2000. С. 12–23. [Alimov A. F., Orlova M. I., Panov V. E. Posledstviya introduktsii chuzherodnykh vidov dlya vodnykh ekosistem i neobkhodimost’ meropriyatii po ikh predotvrashcheniyu. In: Vidy-vselentsy v evropeiskikh moryakh Rossii : sbornik nauchnykh trudov. Apatity : Izd-vo Kol’skogo nauchnogo tsentra RAN, 2000, pp. 12–23. (in Russ.)]
Атлас мегабентосных организмов Баренцева моря и сопредельных акваторий. Мурманск : Изд-во ПИНРО, 2018. 534 с. [Atlas of the Megabenthic Organisms of the Barents Sea and Adjacent Waters. Murmansk : PINRO, 2018, 534 p. (in Russ.)]
Баканев С. В. Перспективы промысла краба-стригуна Chionoecetes opilio в Баренцевом море // Вопросы рыболовства. 2017. Т. 18, № 3. С. 286–303. [Bakanev S. V. Prospects of snow crab Chionoecetes opilio fishery in the Barents Sea. Voprosy rybolovstva, 2017, vol. 18, no. 3, pp. 286–303. (in Russ.)]
Беренбойм Б. И. Сезонные миграции камчатского краба в Баренцевом море // Камчатский краб в Баренцевом море. Мурманск : ПИНРО, 2003. С. 70–78. [Berenboim B. I. Sezonnye migratsii kamchatskogo kraba v Barentsevom more. In: Kamchatskii krab v Barentsevom more. Murmansk : PINRO, 2003, pp. 70–78. (in Russ.)]
Биологические инвазии в водных и наземных экосистемах / под ред. А. Ф. Алимова, Н. Г. Богуцкой. Москва ; Санкт-Петербург : Товарищество научных изданий КМК, 2004. 436 с. [Biological Invasions in Aquatic and Terrestrial Ecosystems / A. F. Alimov, N. G. Bogutskaya (Eds). Moscow ; Saint Petersburg : KMK Scientific Press Ltd., 2004, 436 p. (in Russ.)]
Денисенко С. Г. Многолетние изменения донной фауны Баренцева моря и гидрологические флюктуации вдоль разреза «Кольский меридиан» // Материалы симпозиума, посвящённого 100-летию океанографических наблюдений на разрезе «Кольский меридиан» (Мурманск, 1999). Мурманск : Изд-во ПИНРО, 2003. С. 65–76. [Denisenko S. G. Mnogoletnie izmeneniya donnoi fauny Barentseva morya i gidrologicheskie flyuktuatsii vdol’ razreza “Kol’skii meridian”. In: Materialy simpoziuma, posvyashchennogo 100-letiyu okeanograficheskikh nablyudenii na razreze “Kol’skii meridian” (Murmansk, 1999). Murmansk : Izd-vo PINRO, 2003, pp. 65–76. (in Russ.)]
Денисенко С. Г. Зообентос Баренцева моря в условиях изменяющегося климата и антропогенного воздействия // Динамика морских экосистем и современные проблемы сохранения биологического потенциала морей России. Владивосток : Дальнаука, 2007. С. 418–511. [Denisenko S. G. Zoobentos Barentseva morya v usloviyakh izmenyayushchegosya klimata i antropogennogo vozdeistviya. In: Dinamika morskikh ekosistem i sovremennye problemy sokhraneniya biologicheskogo potentsiala morei Rossii. Vladivostok : Dal’nauka, 2007, pp. 418–511. (in Russ.)]
Денисенко С. Г. Биоразнообразие и биоресурсы макрозообентоса Баренцева моря: структура и многолетние изменения. Санкт-Петербург : Наука, 2013. 284 с. [Denisenko S. G. Biodiversity and Bioresources of Macrozoobenthos in the Barents Sea: Structure and Long-Term Changes. Saint Petersburg : Nauka, 2013, 284 p. (in Russ.)]
Долгов А. В., Бензик А. Н. Камчатский краб как объект питания донных рыб // Камчатский краб в Баренцевом море : издание 3-е, перераб. и доп. Москва : ВНИРО, 2021. С. 347–359. [Dolgov A. V., Benzik A. N. Kamchatskii krab kak ob”ekt pitaniya donnykh ryb. In: The Red King Crab in the Barents Sea : 3rd edition, revised and expanded. Moscow : VNIRO, 2021, pp. 347–359. (in Russ.)]
Захаров Д. В. Распределение, экология и промысловое значение моллюсков семейства Buccinidae в Баренцевом море и сопредельных водах : дис. … канд. биол. наук : 25.00.28. Мурманск, 2013. 162 с. [Zakharov D. V. Raspredelenie, ekologiya i promyslovoe znachenie mollyuskov semeistva Buccinidae v Barentsevom more i sopredel’nykh vodakh. (dissertation). Murmansk, 2013, 162 p. (in Russ.)]
Захаров Д. В., Любин П. А. Фауна, экология и распределение моллюсков семейства Buccinidae (Mollusca, Gastropoda) в Баренцевом море и сопредельных акваториях // Вестник Мурманского государственного технического университета. 2012. Т. 15, № 4. С. 749–757. [Zakharov D. V., Luybin P. A. Fauna, ecology and distribution of molluscs Buccinidae (Mollusca, Gastropoda) in the Barents Sea and adjacent waters. Vestnik Murmanskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta, 2012, vol. 15, no. 4, pp. 749–757. (in Russ.)]
Захаров Д. В., Манушин И. Е., Стрелкова Н. А. Сравнительный анализ бентосных материалов, собранных разными орудиями лова в восточной части Баренцева моря // Чтения памяти К. М. Дерюгина : материалы XXII юбилейного научного семинара «Кафедре ихтиологии и гидробиологии 90 лет». Санкт-Петербург : Санкт-Петербургский государственный университет, 2021a. С. 52–68. [Zakharov D. V., Manushin I. E., Strelkova N. A. Sravnitel’nyi analiz bentosnykh materialov, sobrannykh raznymi orudiyami lova v vostochnoi chasti Barentseva morya. In: Chteniya pamyati K. M. Deryugina : materialy XXII yubileinogo nauchnogo seminara “Kafedre ikhtiologii i gidrobiologii 90 let”. Saint Petersburg : St Petersburg University, 2021a, pp. 52–68. (in Russ.)]
Захаров Д. В., Стрелкова Н. А., Манушин И. Е., Зимина О. Л., Хачетурова К. С., Блинова Д. Ю., Йоргенсен Л. Л. Методические рекомендации по оценке прилова мегабентосных организмов в донных тралах и опыт их использования в Баренцевом море // Вопросы рыболовства. 2022a. Т. 23, № 3. С. 179–191. [Zakharov D. V., Manushin I. E., Strelkova N. A., Zimina O. L., Khacheturova K. S., Blinova D. J., Jørgensen L. L. Guidance for the assessment of the megabenthos bycatch in the bottom trawl in the course of research surveys. Voprosy rybolovstva, 2022a, vol. 23, no. 3, pp. 179–192. (in Russ.)]. https://doi.org/10.36038/0234-2774-2022-23-3-179-192
Захаров Д. В., Стрелкова Н. А., Манушин И. Е., Хачетурова К. С., Блинова Д. Ю., Кудряшова А. С. Изменения бентосных сообществ в губах Кольского полуострова в 21-м веке // Морские исследования и образование (MARESEDU-2022) : труды XI Международной научно-практической конференции. Тверь : ПолиПРЕСС, 2022b. Т. 3 (4). С. 102–105. [Zakharov D. V., Strelkova N. A., Manushin I. E., Khacheturova K. S., Blinova D. Yu., Kudryashova A. S. Changes in benthic communities in the Kola Peninsula bays in the 21st century. In: Marine Research and Education (MARESEDU-2022) : proceedings of the XI International Conference. Tver : PoliPRESS, 2022b, vol. 3 (4), pp. 102–105. (in Russ.)]
Зенкевич Л. А. Донная фауна океана // Программа и методика изучения биогеоценозов водной среды. Биогеоценозы морей и океанов. Москва : Наука, 1970. С. 213–227. [Zenkevich L. A. Donnaya fauna okeana. In: Programma i metodika izucheniya biogeotsenozov vodnoi sredy. Biogeotsenozy morei i okeanov. Moscow : Nauka, 1970, pp. 213–227. (in Russ.)]
Зинченко А. Г. Геоморфологическая основа комплексных ландшафтно-геоэкологических исследований Баренцева моря // Опыт системных океанологических исследований в Арктике. Москва : Научный мир, 2001. С. 476–481. [Zinchenko A. G. Geomorfologicheskaya osnova kompleksnykh landshaftno-geoekologicheskikh issledovanii Barentseva morya. In: Opyt sistemnykh okeanologicheskikh issledovanii v Arktike. Moscow : Nauchnyi mir, 2001, pp. 476–481. (in Russ.)]
Золотарев П. Н. Биология и промысел исландского гребешка Chlamys islandica в Баренцевом и Белом морях. Мурманск : ПИНРО, 2016. 289 с. [Zolotarev P. N. Biology and Fishery of the Icelandic Scallop Chlamys islandica in the Barents and White Seas. Murmansk : PINRO, 2016, 289 p. (in Russ.)]
Камчатский краб в Баренцевом море : 3-е издание, переработанное и дополненное. Москва : ВНИРО, 2021. 712 с. [The Red King Crab in the Barents Sea : 3rd edition, revised & expanded. Moscow : VNIRO, 2021, 712 p. (in Russ.)]
Колпаков Н. В., Корнейчук И. А., Надточий В. А. Современные д