Scientia Marina (E-Journal)
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Colapsos depredador-presa en el límite de la distribución del depredador: el caso de los clupeidos y el arao común (Uria aalge) en Iberia
Full text linkThe spatial structuring of seabird populations makes individual colonies very dependent on regional factors. That is especially the case in small edge populations located far from large colonies. We analysed retrospectively the poorly known collapse, some 50 years ago (around 1962-1973), of a relatively small population of breeding common guillemots (Uria aalge) located at their southernmost limit of distribution in Europe (NW Iberia). We assumed that guillemots behaved locally as facultative specialists in small pelagic fish due to the occurrence of a strong clupeid fishery, and we studied the association between the guillemot collapse and annual regional landings of sardine (Sardina pilchardus) and anchovy (Engraulis encrasicolus), used as a proxy of total stock size. The overall relationship between ln-transformed guillemot counts (May-June) and ln-transformed sardine landings (May-October) was stronger than the fit on untransformed variables (r2 =0.52 vs. 0.27), indicating an exponential relationship between the non-transformed variables. This relationship was somewhat stronger and linear after the collapse, when only a few tens of guillemots remaining (r2 =0.60). A strong regime shift in sardine landings was detected in 1968 and also in anchovy landings in 1969. The overall relationship between guillemot numbers and anchovy landings was linear and strong (r2 =0.72) but completely dependent on the large 1960s estimate of guillemots. However, no relationship was found between guillemot numbers and anchovy landings (April-June) after the guillemot collapse. The most likely period for the guillemot collapse was therefore 1968-1970, as seabird colonies are known to collapse immediately after their staple prey crashes. Local guillemot colonies were not subsequently rescued by immigration and have remained empty or almost empty until present, showing the high sensitivity of edge populations to environmental variability at the regional scale.Las poblaciones de aves marinas están espacialmente estructuradas y eso hace que las colonias individuales dependan mucho de factores regionales. Ese es especialmente el caso en pequeñas poblaciones ubicadas lejos de grandes colonias. Aquí analizamos retrospectivamente el colapso de una población relativamente pequeña de araos comunes (Uria aalge) reproductores, ubicada en su límite de distribución sur en Europa (NO de Iberia), sucedido hace unos 50 años (alrededor de 1962-1973). Asumimos que los araos reproductores se comportaron localmente como especialistas facultativos en el consumo de peces pelágicos pequeños debido a la existencia de una potente pesquería de clupeidos y estudiamos la asociación entre el colapso del arao y los desembarcos regionales anuales de sardina (Sardina pilchardus) y boquerón (Engraulis encrasicolus), utilizados como un proxy del tamaño total del stock. La relación general entre los conteos de araos (mayo-junio), transformados mediante el logaritmo neperiano, y los desembarcos de sardina (mayo-octubre) transformados, fue más fuerte que el ajuste de las variables no transformadas (r2 =0.52 frente a 0.27), lo que indica una relación exponencial entre las variables no transformadas. Esta relación fue algo más fuerte y lineal después del colapso, cuando solo quedaron unas pocas decenas de araos (r2 =0,60). Se detectó un fuerte cambio de régimen en los desembarcos de sardina en 1968 y también en los de boquerón en 1969. La relación entre el número de araos y los desembarcos de boquerón fue lineal y fuerte (r2 =0.72). Sin embargo, no se encontró relación entre el número de araos y los desembarcos de boquerón (abril-junio) después del colapso del arao. La fecha más probable para el colapso del arao, por lo tanto, fue el período 1968-1970, ya que las colonias de aves marinas colapsan inmediatamente después de que sus presas principales hayan colapsado. Las colonias locales de araos no fueron rescatadas posteriormente por inmigración y han permanecido vacías o casi vacías hasta el presente, lo que demuestra la alta sensibilidad a la variabilidad ambiental a escala regional de las poblaciones ubicadas en el límite de la distribución de la especie
Métodos físicos y químicos de marcaje del erizo de mar Paracentrotus lividus (Echinodermata: Echinoidea)
Full text linkThe sea urchin Paracentrotus lividus (Lamarck, 1816) (Echinodermata: Echinoidea) is an important economic resource in Europe, but intense harvesting has led to the collapse of several natural populations. Echinoculture, associated with restocking and stock enhancement practices, is an alternative to this problem. In these procedures, reliable individual identification through tagging is a valuable source of information. However, very few studies address the effect of tagging methods on P. lividus and the tagging of marine invertebrates still presents several challenges: decreased growth, high mortality rates and low tag retention rates. Under laboratory conditions, the present study evaluated the effectiveness of three tagging methods (passive integrated transponders [PIT-tags], coded wire tags [CWTs] and calcein) on wild P. lividus for 60 days in terms of total wet weight, total weight gain (mg ind.−1 day−1), survival and tag retention. The final total wet weight was significantly higher in the untagged (control) group than in the PIT-tagged group. Survival rate was 100% for the PIT-tag, calcein and control groups, and 97% for the CWT group. Tag retention differed significantly according to the tagging method: 100% in the calcein group, 76.7% in the PIT-tag group and 38.0% in the CWT group.El erizo de mar Paracentrotus lividus (Lamarck, 1816) (Echinodermata: Echinoidea) representa un recurso económico relevante en Europa, pero su intensa explotación ha llevado al colapso de varias poblaciones naturales. La acuicultura de erizos de mar, asociada a las prácticas de repoblación y mejora del stock son alternativas a este problema. En estos procedimientos, una identificación individual fiable, a través de métodos de marcaje, representa una valiosa fuente de información. Sin embargo, muy pocos estudios abordan el efecto de los métodos de marcaje en P. lividus y el marcaje de invertebrados marinos aún presenta varios desafíos: disminución del crecimiento, altas tasas de mortalidad y bajas tasas de retención de las marcas. En condiciones de laboratorio, el presente estudio evaluó la eficacia de tres métodos de marcaje (passive integrated transponders - PIT-tags, coded wire tags - CWT y calceína) en P. lividus silvestre, durante 60 días, en términos de peso húmedo total, ganancia de peso (mg ind.−1 día−1), supervivencia y retención de etiquetas. El peso húmedo total final fue significativamente mayor en el grupo sin marcar (control), en comparación con los individuos marcados con PIT-tags. La tasa de supervivencia fue del 100% para los grupos PIT-tag, Calceína y Control, y del 97% para el grupo CWT. La retención de etiquetas fue significativamente diferente según el método de etiquetado: 100% en el grupo Calceína, 76,7% en el grupo PIT-tag y 38,0% en el grupo CWT
Mejorando la vitalidad a bordo posterior a la captura de la cigala descartada (Nephrops norvegicus) para una pesca de arrastre más sostenible en el Mediterráneo
Full text linkThe current European Union fisheries policy encourages improving handling practices to increase the survival of discards. Trawling on the Mediterranean upper slope often generates over 30% of discards of the total catch. Among other species, Nephrops norvegicus juveniles are abundantly returned to the sea, sometimes exceeding 40% of discarded biomass. N. norvegicus discard survival probability has been recently shown to be related to vitality on board and to vary seasonally, being especially low during the summer (0.06). Environmental characteristics (especially, high on-deck temperature in summer) make it necessary to improve vitality on board in order to increase discard survival. We therefore tested new discard handling methodologies for a Mediterranean mixed trawl fishery, with N. norvegicus as the target species. The results showed a survival rate on board higher than 0.8 resulting from vitality status improvements achieved by immersing N. norvegicus in cooled seawater on board during the catch selection and discard time. The implementation of this method would make an important contribution to more sustainable Mediterranean trawl fisheries.La política pesquera actual de la Unión Europea fomenta la mejora de las prácticas de manipulación de los descartes para aumentar su supervivencia. La pesca de arrastre en el talud superior del Mediterráneo, suele generar más del 30 % de los descartes de la captura total. Entre otras especies, los juveniles de Nephrops norvegicus son devueltos en gran abundancia al mar, a veces llegando a superar el 40% de la biomasa descartada. Recientemente se ha demostrado que la probabilidad de supervivencia al descarte de N. norvegicus está relacionada con la vitalidad a bordo y varía estacionalmente, siendo especialmente baja durante el verano (0,06). En este contexto, probamos y proponemos nuevas metodologías de manipulación de los descartes para una pesquería de arrastre mixta en el Mediterráneo, con N. norvegicus como especie objetivo, ya que las características ambientales (especialmente, la alta temperatura en cubierta en verano) hacen necesario mejorar la vitalidad a bordo de los descartes, para aumentar su supervivencia. Los resultados mostraron una tasa de supervivencia a bordo superior a 0,8 debido a las mejoras en el estado de vitalidad al sumergir N. norvegicus en agua de mar enfriada, durante la selección de capturas y el tiempo de descarte. La implementación de esta metodología, que mejora la vitalidad a bordo, es relevante para conseguir pesquerías de arrastre más sostenibles en el Mediterráneo
Evaluación de los cambios en la talla de madurez de la merluza europea (Merluccius merluccius) en las aguas atlánticas ibéricas
Full text linkEuropean hake (Merluccius merluccius) is a commercially important resource in Iberian Atlantic waters. Despite the recovery plan implemented in 2006 and the multiannual management plan for western waters, fishing mortality is still higher than that corresponding to the maximum sustainable yield for the southern European hake stock. The biological processes underlying the dynamics of this stock and its life history traits are essential for assessing population productivity and resilience, making them basic information for management. We analysed the temporal variability of size at maturity (L50) of this species and the main factors influencing it in Atlantic Iberian waters from 1982 to 2019. The annual variability of L50 for each sex was modelled with generalized additive models, considering explanatory environmental variables (Atlantic Multidecadal Oscillation, North Atlantic Oscillation and sea surface temperature) and biological variables (biomass, spawning biomass at length and relative condition factor). The results showed that the L50 of males decreased by a total of 12.9 cm and L50 of females decreased by a total of 10.9 cm from 1982 to 2019. For females the significant explanatory variables were year, spawning biomass at length, biomass and the North Atlantic Oscillation, while for males only year was an explanatory variable. These results are important for understanding the status of the European hake population, signalling that L50 is a good indicator for predicting future population dynamics.La merluza europea (Merluccius merluccius) es un recurso comercialmente importante en aguas Atlánticas Ibéricas. A pesar del plan de recuperación puesto en marcha en 2006 y del plan de gestión plurianual de las aguas occidentales, la mortalidad por pesca sigue siendo superior a la correspondiente al rendimiento máximo sostenible de la población de merluza del sur de Europa. Comprender los procesos biológicos que subyacen a la dinámica de este stock y proporcionar información sobre los rasgos de la historia de vida es fundamental para evaluar la productividad y la resiliencia de la población, convirtiéndolos en información básica para la gestión. Analizamos la variabilidad temporal de la talla de madurez (L50) y los principales factores que influyen en ella, desde 1982 hasta 2019 en aguas Atlánticas Ibéricas. La variabilidad anual de L50 para cada sexo se modeló con Modelos Aditivos Generalizados considerando variables ambientales explicativas (Oscilación Multidecadal del Atlántico, Oscilación del Atlántico Norte y Temperatura Superficial del Mar), y variables biológicas (biomasa, biomasa reproductora por talla y factor de condición relativo). Los resultados mostraron que la de los machos disminuyó en un total de 12,9 cm y la L50 de las hembras disminuyó en un total de 10,9 cm de 1982 a 2019. Para las hembras las variables explicativas significativas fueron año, biomasa de desove por talla, biomasa y NAO, mientras que para los machos solo el año. Estos resultados son importantes para comprender el estado de la población de merluza europea, lo que destaca que la L50 es un buen indicador para predecir la dinámica futura de la población
Primeros conocimientos sobre la comunidad meiofáunica del lecho de maerl en la bahía de Brest (Bretaña)
Full text linkMaerl beds, particularly those of Brittany, are important, structurally complex biogenic coastal habitats that form a unique ecosystem with high benthic biodiversity. Although they are relatively well studied throughout Europe, several faunal groups of maerl beds, such as those belonging to the meiofauna, have received little attention. We investigated the meiofaunal abundance, distribution and community structure, with a focus on nematode biomass and diversity, in a maerl area in the Bay of Brest, Brittany, compared with that on a sandy beach (Anse de Dinan, Brittany). Meiofauna was five times more abundant on the maerl bed than on the sandy beach, and 1.5 times more diversified (12 vs. 8 taxa, respectively). Nematode diversity was more than three times higher on the maerl bed than on the sandy beach and showed a distinctive nematode community that was absent from the sandy beach. Maerl beds create more heterogeneous microhabitats and promote a higher diversification of meiofauna and nematode communities than sandy beaches.Los lechos de maerl y, en particular, los de Bretaña, son un importante hábitat costero biogénico y estructuralmente complejo, que forma un ecosistema único con una alta biodiversidad bentónica. A pesar de que varios grupos faunísticos son relativamente bien estudiados en toda Europa, aquellos pertenecientes a la meiofauna han recibido poca atención. Hemos investigado la abundancia, distribución y estructura de la comunidad de la meiofauna, con especial atención a la biomasa y diversidad de nematodos de un área de maerl en la bahía de Brest (Bretaña), en comparación con la de una playa de arena (Anse de Dinan, Bretaña). La meiofauna del maerl fue cinco veces más abundante que la de la playa arenosa, y 1,5 veces más diversificada (12 taxones frente a 8 respectivamente). La diversidad de nematodos del maerl fue más de tres veces mayor que la de la playa arenosa y mostró un único nematodo que, a su vez, resultó ausente en la playa arenosa. Los lechos de maerl crean microhábitats más heterogéneos y promueven una mayor diversificación de la meiofauna y las comunidades de nematodos que los hábitats de playas arenosas
Predicción de los “hotspots” de reproducción de la ballena franca austral, Eubalaena australis (Cetartiodactyla: Mysticeti), en la costa sur de Brasil
Full text linkTo predict the potential breeding hotspots of southern right whales in southern Brazil, we used a Maxent model with a “presence-only” dataset. The dataset was obtained from a systematic aerial survey and public records of the Programa de Monitoramento de Cetáceos da Bacia de Santos and Sistema de Apoio ao Monitoramento de Mamíferos Marinhos. Because of spatial autocorrelation, 528 records out of 3028 were used in the modelling process. The explanatory variables used in the models were coastal distance, linearity, slope and substrate type. The models were created separately for unaccompanied adults (Ad) and mother-calf pairs (Fe). Both models showed good accuracy according to their area under the curve values (Ad=0.974; Fe=0.958). Coastal distance was the most relevant explanatory variable for the unaccompanied adult model (54%), whereas coastal linearity was more relevant for the mother-calf pair model (82%). The estimated area for mother-calf pairs was more restricted to coastal areas than that for unaccompanied adults, possibly owing to the high number of shelter areas for calves near the coast. This is the first study to predict the potential breeding hotspots of southern right whales in Brazil and its results will allow for a more directed management of these whales and provide further research opportunities.Para predecir los posibles “hotspots” de reproducción de las ballenas francas en el sur de Brasil, utilizamos un modelo Maxent con un conjunto de datos de “solo presencia”. El conjunto de datos se obtuvo de un estudio aéreo sistemático y registros públicos del “Programa de Monitoreo de Cetáceos da Bacia de Santos” y el “Sistema de Apoio ao Monitoramento de Mamíferos Marinhos”. Debido a la autocorrelación espacial, se usaron 528 registros de 3028 en el proceso de modelado. Las variables explicativas empleadas en los modelos fueron la distancia costera, la linealidad, la pendiente y el tipo de sustrato. Los modelos se crearon por separado para adultos no acompañados (Ad) y parejas madre-cría (Fe). Ambos modelos mostraron una buena precisión de acuerdo con sus valores de AUC (área bajo la curva: Ad=0,974; Fe=0,958). La distancia costera fue la variable explicativa más relevante para el modelo de adulto no acompañado (54%), mientras que la linealidad costera fue más relevante para el modelo de pareja madre-cría (82%). El área estimada para las parejas madre-cría estaba más restringida a las áreas costeras en comparación con el área prevista para los adultos no acompañados, posiblemente debido a la gran cantidad de áreas de refugio para las crías cerca de la costa. Este es el primer estudio que predice los posibles “hotspots” de reproducción de las ballenas francas en Brasil y sus resultados permitirán una gestión más dirigida de estas ballenas y brindarán más oportunidades de investigación
Área de puesta del listado, Katsuwonus pelamis (Scombridae), en el Mediterráneo occidental
Full text linkSkipjack is an important commercial species with a tropical distribution, although captures in the Mediterranean Sea have been recorded for decades. The western Mediterranean Sea, specifically the Balearic Sea, is a spawning area for several tuna species. We hypothesized that the western Mediterranean warming in the last few decades could lead to the expansion of skipjack tuna spawning areas from tropical areas to the Mediterranean Sea. We analysed 454 individuals (41.8-81 cm straight fork length) caught by sport fishing vessels in offshore trolling championships in Spanish Mediterranean waters during summer months from 2014 to 2019. Analysis of the gonadosomatic index and microscopic examination of the ovaries (n=192) showed that the skipjack is reproductively active in the western Mediterranean, particularly in the Balearic Sea. These results indicate that the skipjack has expanded its distribution and spawning area from tropical waters to the Mediterranean, probably owing to the gradual warming detected in the area in the last few decades. This new spawning activity in the area should be monitored in the near future to study the possible impact on other tuna species that share the distribution range and spawning area with skipjack tuna in the western Mediterranean.El listado (Katsuwonus pelamis) es una especie muy importante a nivel comercial. Aunque su distribución es tropical, desde hace décadas se registran capturas en el Mediterráneo. El Mediterráneo occidental, concretamente el mar Balear, es zona de puesta de varias especies de túnidos. Este trabajo planteó la hipótesis de que el calentamiento registrado en las últimas décadas en el Mediterráneo occidental podría producir la expansión de las áreas de puesta del Listado desde las zonas tropicales hasta el mar Mediterráneo. Analizamos 454 ejemplares (41,8-81 cm SFL) capturados por embarcaciones de pesca recreativa en campeonatos de curricán de altura durante los meses de verano de 2014 a 2019 en aguas del Mediterráneo español. El análisis del Índice Gonadosomático y el análisis microscópico de los ovarios (n=192) mostraron que la especie es reproductivamente activa en el Mediterráneo occidental, particularmente en el mar Balear. Estos resultados indican que el Listado ha ampliado su área de distribución y puesta desde aguas tropicales hasta el Mediterráneo, probablemente debido al calentamiento gradual detectado en la zona en las últimas décadas. Además, es de interés realizar un seguimiento de esta nueva actividad de puesta en un futuro próximo para estudiar el posible impacto sobre otras especies de túnidos con las que comparte tanto área de distribución como zona de puesta en el Mediterráneo occidental
Efectos de la materia orgánica del sedimento en la mortalidad, crecimiento y desarrollo de los poliquetos Capitella teleta y Capitella sp. (Annelida: Capitellidae) en condiciones de laboratorio
Full text linkThe endobenthic deposit-feeder polychaetes of the Capitella capitata species complex have a strong relation with organically enriched sediments (OES). The effect of non-organically enriched sediments (NOES, 0.09% of organic content) and OES (6.26% of organic content) on mortality, growth and development of juveniles and adults of Capitella teleta (cultured for more than 40 years) and Capitella sp. from Alfacs Bay, Tarragona, Spain (acclimatized for one month) were analysed in laboratory conditions. Juveniles and adults were exposed (all individuals separately in different dishes) to the two treatments, periodically observed and measured until death. NOES considerably impaired survival, growth rates and development of juveniles and adults of both species, which showed highly variable negative growth rates under OES. Juvenile and adult C. teleta showed an improved maturity under OES, even producing two protandrous and one protogynous individuals, whereas no Capitella sp. reached maturity during the experiment.Los poliquetos endobentónicos consumidores de depósito pertenecientes al complejo de especies de Capitella capitata tienen una fuerte relación con sedimentos enriquecidos orgánicamente (SEO). En condiciones de laboratorio, se analizó el efecto de sedimentos no enriquecidos orgánicamente (SNEO, 0,09% de materia orgánica) y SEO (6,26% de materia orgánica) en la mortalidad, crecimiento y desarrollo de juveniles y adultos de Capitella teleta (cultivada por más de 40 años) y Capitella sp. de la bahía dels Alfacs, Tarragona, España (aclimatada durante un mes). Juveniles y adultos fueron expuestos a los dos tratamientos (todos los individuos separados en cajas individuales) y fueron observados y medidos periódicamente hasta la muerte. SNEO produjo un deterioro considerable en la supervivencia, tasas de crecimiento y desarrollo de juveniles y adultos de ambas especies, los cuales mostraron tasas de crecimiento negativas muy variables en SEO. Los juveniles y adultos de C. teleta en SEO mostraron una madurez mejorada, incluso produciendo dos individuos protándricos y un proterogino, mientras que ningún individuo de Capitella sp. alcanzó la madurez durante el experimento
Asociaciones de crustáceos decápodos en fondos arrastrables del norte del mar de Alborán y golfo de Vera
Full text linkThis study analyses the samples collected annually (2012 to 2018) on circalittoral and bathyal soft bottoms (30 to 800 m) by the MEDITS surveys in the northern Alboran Sea (including Alboran Island) and the Gulf of Vera to determine the composition, structure and distribution of decapod crustacean assemblages. A total of 94 decapod crustacean species were identified. Non-metric multidimensional scaling showed depth to be the main factor for distinguishing four main decapod assemblages: the inner shelf (30-100 m depth), outer shelf (101-200 m), upper slope (201-500 m) and middle slope (501-800 m). PERMANOVA analyses revealed further significant depth-related differences between three established geographical sectors of the study area (northern Alboran Sea, Gulf of Vera and Alboran Island). Generalized additive model analyses were used to assess the bathymetrical, geographical and environmental effects on the ecological indices of each assemblage. Results showed that depth and the geographical effect were the main drivers in all cases. Decreases in abundance and increases in species richness, Shannon-Wiener diversity and Pielou’s evenness indices with depth were detected. This study shows the primacy of depth and geographical effect on the distribution of decapod species in the study area, in alignment with findings from other parts of the Mediterranean Sea.En este estudio se analizan muestras obtenidas anualmente (2012 al 2018) en fondos blandos circalitorales y batiales (30 a 800 m) del norte del mar de Alborán (incluida la Isla de Alborán) y golfo de Vera durante siete campañas de arrastre de fondo, MEDITS, con el fin de determinar la composición, estructura y distribución de las asociaciones de crustáceos decápodos. En total se identificaron 94 especies de decápodos. El escalamiento multidimensional no métrico indicó la profundidad como factor principal en la diferenciación de cuatro asociaciones de decápodos: plataforma interna (30-100 m de profundidad), plataforma externa (101-200 m), talud superior (201-500 m) y talud medio (501-800 m). Los análisis PERMANOVA revelaron diferencias significativas relacionadas con la profundidad entre los tres sectores geográficos establecidos en el área de estudio (norte del mar de Alborán, golfo de Vera e Isla de Alborán). Los modelos aditivos generalizados se utilizaron para evaluar los efectos batimétricos, geográficos y ambientales sobre los índices ecológicos de cada una de las asociaciones encontradas. Los resultados mostraron la profundidad y el efecto geográfico como los principales factores en todos los casos. Se detectó una disminución de la abundancia con la profundidad mientras que la riqueza de especies, el índice de diversidad de Shannon-Wiener y el índice de equidad de Pielou aumentaron. Este estudio muestra la importancia de la profundidad y el efecto geográfico en la distribución de las especies en el área de estudio en consonancia con lo descrito en otras áreas del mar Mediterráneo