Ansjovis, sill, sardiner och annan foderfisk spelar en viktig roll i livsmedelsbanan som byte för sjöfåglar, marina däggdjur och större fiskar som lax. När det malts till fiskmjöl och olja, de är också en viktig matkälla för odlade skaldjur och landbaserade boskap som grisar och fjäderfä.

Eftersom konsumtionen av skaldjur överträffar tillväxten i andra livsmedelssektorer och fortsätter att växa över hela världen, odlad skaldjur - även kallad vattenbruk - har ökat snabbt för att möta konsumenternas efterfrågan. Det betyder att vattenbruket nu sätter mest press på de mindre foderfiskar som skördas för att mata sina större odlade motsvarigheter som lax, karp och tilapia.

En ny studie som visas online den 14 juni Naturens hållbarhet visar att om nuvarande vattenbruks- och jordbruksmetoder förblir oförändrade i framtiden, populationer av vilda fiskefiskar kommer sannolikt att överutsträckas till år 2050, och möjligen tidigare - även om alla bestånd fiskades hållbart. Men laget, som inkluderar forskare från University of California, Santa Barbara, och University of Washington, funnit att genom att göra vettiga förändringar i vattenbruk och jordbruksproduktion skulle man undvika att nå denna tröskel.

"Vattenbruk har stor potential att fortsätta mata den framtida planeten, men vi behöver förmodligen göra några förändringar för hållbarhet, "sa medförfattaren Tim Essington, UW -professor i vatten- och fiskevetenskap. "Vi har möjlighet att börja tänka på olika scenarier och hur vi vill investera i tekniska framsteg för att forma hur vattenbruksfältet drivs."

Vattenbruksindustrin växer med cirka 6 procent varje år, producerar för närvarande 75 miljoner ton skaldjur över hela världen. Forskarna tror att detta är det första försöket att mäta de förväntade kraven på foderfisk för vattenbruk och boskap, samtidigt som man överväger vilka åtgärder som kan vidtas för att hålla sig frisk, stabila vildfiskpopulationer inom flera sektorer.

Ansjovis, sardiner och andra palmstorlekar, skolgångsfisk fångas i havet och bearbetas till fiskmjöl och olja för att matas till andra fiskar och kräftdjur som odlas i vattenbruk runt om i världen. Men, husdjur äter fortfarande dem också, och har varit det sedan åtminstone 1960 -talet. Inom vattenbruk, karpar är några av de största foderfiskkunderna, även om de inte är lika beroende av dem att växa som lax och räkor.

"Vattenbruk är den snabbast växande livsmedelssektorn i världen och har redan överträffat nötkött, såväl som vildfiskfiskproduktion. Det finns mycket oro för användning av foder och om det vi gör - att mata fisk till fisk - är hållbart, "sade huvudförfattaren Halley Froehlich, en postdoktor vid National Center for Ecological Analysis and Synthesis vid UC Santa Barbara. Froehlich avslutade sin doktorsexamen vid UW 2015.

Studieförfattarna använde datasimuleringar för att undersöka fem olika sätt för vattenbruk, fiske och jordbrukssektorer kan förändras för att ta bort påfrestningsfisken. De fann att elimineringen av deras användning i mat för odlad karp och andra sötvattensfiskar gav mest besparingar av foderfisk över tid, jämfört med en business-as-usual-modell. Dessa fiskar behöver inte äta annan fisk i naturen för att överleva, men producenterna matar dem fiskmjöl och olja helt enkelt för att det hjälper dem att växa bättre och snabbare.

Också fördelaktigt var ett scenario som tog bort foder från svin och fjäderfä - en trend som redan har skett under de senaste decennierna. Dessutom, deras prognoser indikerade att bärgning av oanvända delar från odlad och vildfisk i Kina och bearbetning av dessa tillbehör till fiskmjöl och olja skulle hjälpa till att sträcka ut hållbart, men inte helt lösa, proteininnehållet i foderfisk.

När man modellerar de olika scenarierna, forskarna tittade på de största konsumenterna av foderfisk, samtidigt som man överväger det praktiska att ta bort denna matkälla från dieter av olika arter. Till exempel, det är svårare att skära foder från odlad lax och tonfiskdiet eftersom dessa fiskar jagar andra fiskar i naturen och förlitar sig på mer animaliskt protein för att överleva. Tar det ur karp- och grisdieter, fastän, är mindre skadligt för tillväxten av dessa djur.

Det stora okända, författarna sa, är hur mycket fisk människor kommer att äta i framtiden om kosten alltmer gynnar skaldjur framför annat kött - det som kallas en pescetarisk kost. Denna uppåtgående trend skulle kräva en ännu större vattenbruksmarknad, vilket i sin tur kommer att kräva mer foder för användning som foder.

"Det finns mycket tydliga steg som kan vidtas för att minska trycket från vattenbruk, men om hela världen åt lite mer fisk, då försämrar det besparingarna du får från dessa mildrande åtgärder på de nivåer vi bedömt, "Froehlich sa." Dessa okända betonar verkligen hur viktiga alternativa foderkällor är för vattenbrukets långsiktiga hållbarhet. "

Alger som odlas och skördas, insekter och tång är alla alternativ som testas och betraktas som alternativa foderkällor för vattenbruk och husdjur, minska belastningen på foderfisk. Grödor som soja är bland de största alternativen just nu för både boskap och odlad skaldjur.