Population structure of Pacific yellowfin tuna

ENGLISH: The population structure and production of Pacific yellowfin tuna, Thunnus albacares, were examined by studying most of the basic data available on stock assessment, as well as other data, for the period 1965 to 1972. The data were obtained mainly from the Japanese longline fishery in the Pacific Ocean east of about 1200E and from the purse-seine fishery in the eastern Pacific east of about 140oW. Data from genetic studies of subpopulations were not used due to their preliminary nature. It was concluded that the concept of "semi-independent" subpopulations proposed by Kamimura and Honma (1963) and Royce (1964) defines the population structure of Pacific yellowfin. At least three stocks (i.e. western, central and eastern), relatively independent of each other, are thought to exist, but the actual number and location of subpopulations is still unclear. Possible north-south separations, indicated to some extent by genetic studies and tagging, could be neither substantiated nor rejected on the basis of this study. Finally, unless some major change in the fishing technology occurs, it is doubtful if any significant sustainable increase in yellowfin production from the Pacific is possible. The greatest potential for increase, if any, appears to be based on changing the size structure of yellowfin in the catch from the central Pacific. SPANISH: Se examino la estructura de la población y la producción del atún aleta amarilla del Pacifico Thunnus albacares para estudiar la mayoría de los datos básicos que se tenían sobre el avalúo de la población, como también otra información correspondiente al periodo de 1965·1972. Los datos fueron obtenidos principalmente de las pescas palangreros japonesas del Océano Pacifico al este de los 1200 E y de las pescas con redes de cerco del Pacifico oriental, al este de los 140oW. No se emplearon los datos de estudios genéticos de las subpoblaciones porque eran mas bien preliminares. Se concluyo que el concepto propuesto por Kamimura y Honma (1963) y Royce (1964) de subpoblaciones "semiindependientes" define la estructura de la población del aleta amarilla en el Pacifico. Se cree que existen por 10 menos tres existencias (e.d. la occidental, central y oriental), relativamente independientes la una de la otra, pero no se conoce con certeza cuantas subpoblaciones hay y donde se encuentran. La posible separación norte-sur, indicada, hasta cierto punto, por los análisis genéticos y del marcado, no puede ni confirmarse ni rechazarse basados en este estudio. Finalmente, a no ser que ocurra algún gran cambio en la tecnología pesquera es dudoso que sea posible obtener un aumento constante e importante en la producción del aleta amarilla del Pacifico. El potencial mayor de aumento, si es que existe alguno, parece que se basa en el cambio de la estructura de talla en la captura del aleta amarilla del Pacifico central. (PDF contains 169 pages.)

Technical workshop on calculating Nmin for the dolphin stocks of the eastern Pacific Ocean

ENGLISH: This report based on the minutes of a technical workshop carried out under the auspices of the Agreement on the International Dolphin Conservation Program, which took place in La Jolla, California, USA, on August 2-5, 2005. It is reproduced as an IATTC Special Report to make it more widely available to the general public. Some minor changes in formatting have been made, but nothing of scientific importance has been deleted from or added to the report. SPANISH: El presente informe se basa en el acta de una reunión técnica que se celebró en La Jolla, California (EE.UU.) del 2 al 5 de agosto de 2005, bajo los auspicios del Acuerdo sobre el Programa Internacional para la Conservación de los Delfines. Se reproduce como Informe Especial de la CIAT para difundirlo más ampliamente al público general. Se han cambiado unos detalles del formato, pero no se ha añadido ni sustraido nada de importancia científica.

Estimating relative abundance from catch and effort data, using neural networks

We develop and test a method to estimate relative abundance from catch and effort data using neural networks. Most stock assessment models use time series of relative abundance as their major source of information on abundance levels. These time series of relative abundance are frequently derived from catch-per-unit-of-effort (CPUE) data, using general linearized models (GLMs). GLMs are used to attempt to remove variation in CPUE that is not related to the abundance of the population. However, GLMs are restricted in the types of relationships between the CPUE and the explanatory variables. An alternative approach is to use structural models based on scientific understanding to develop complex non-linear relationships between CPUE and the explanatory variables. Unfortunately, the scientific understanding required to develop these models may not be available. In contrast to structural models, neural networks uses the data to estimate the structure of the non-linear relationship between CPUE and the explanatory variables. Therefore neural networks may provide a better alternative when the structure of the relationship is uncertain. We use simulated data based on a habitat based-method to test the neural network approach and to compare it to the GLM approach. Cross validation and simulation tests show that the neural network performed better than nominal effort and the GLM approach. However, the improvement over GLMs is not substantial. We applied the neural network model to CPUE data for bigeye tuna (Thunnus obesus) in the Pacific Ocean.

A review of IATTC research on the early life history and reproductive biology of scombrids conducted at the Achotines Laboratory from 1985 to 2005

English: For nearly a century, fisheries scientists have studied marine fish stocks in an effort to understand how the abundances of fish populations are determined. During the early lives of marine fishes, survival is variable, and the numbers of individuals surviving to transitional stages or recruitment are difficult to predict. The egg, larval, and juvenile stages of marine fishes are characterized by high rates of mortality and growth. Most marine fishes, particularly pelagic species, are highly fecund, produce small eggs and larvae, and feed and grow in complex aquatic ecosystems. The identification of environmental or biological factors that are most important in controlling survival during the early life stages of marine fishes is a potentially powerful tool in stock assessment. Because vital rates (mortality and growth) during the early life stages of marine fishes are high and variable, small changes in those rates can have profound effects on the properties of survivors and recruitment potential (Houde 1989). Understanding and predicting the factors that most strongly influence pre-recruit survival are key goals of fisheries research programs. Spanish: Desde hace casi un siglo, los científicos pesqueros han estudiado las poblaciones de peces marinos en un intento por entender cómo se determina la abundancia de las mismas. Durante la vida temprana de los peces marinos, la supervivencia es variable, y el número de individuos que sobrevive hasta las etapas transicionales o el reclutamiento es difícil de predecir. Las etapas de huevo, larval, y juvenil de los peces marinos son caracterizadas por tasas altas de mortalidad y crecimiento. La mayoría de los peces marinos, particularmente las especies pelágicas, son muy fecundos, producen huevos y larvas pequeños, y se alimentan y crecen en ecosistemas acuáticos complejos. La identificación los factores ambientales o biológicos más importantes en el control de la supervivencia durante las etapas tempranas de vida de los peces marinos es una herramienta potencialmente potente en la evaluación de las poblaciones. Ya que las tasas vitales (mortalidad y crecimiento) durante las etapas tempranas de vida de los peces marinos son altas y variables, cambios pequeños en esas tasas pueden ejercer efectos importantes sobre las propiedades de los supervivientes y el potencial de reclutamiento (Houde 1989). Comprender y predecir los factores que más afectan la supervivencia antes del reclutamiento son objetivos clave de los programas de investigación pesquera.

Workshop on turtle bycatch mitigation for longline fisheries: experimental design and data analysis, 7-8 November 2007, San Ramón de Alajuela, Costa Rica

Large numbers of fishing vessels operating from ports in Latin America participate in surface longline fisheries in the eastern Pacific Ocean (EPO), and several species of sea turtles inhabit the grounds where these fleets operate. The endangered status of several sea turtle species, and the success of circle hooks (‘treatment’ hooks) in reducing turtle hookings in other ocean areas, as compared to J-hooks and Japanese-style tuna hooks (‘control’ hooks), prompted the initiation of a hook exchange program on the west coast of Latin America, the Eastern Pacific Regional Sea Turtle Program (EPRSTP)1. One of the goals of the EPRSTP is to determine if circle hooks would be effective at reducing turtle bycatch in artisanal fisheries of the EPO without significantly reducing the catch of marketable fish species. Participating fishers were provided with circle hooks at no cost and asked to replace the J/Japanese-style tuna hooks on their longlines with circle hooks in an alternating manner. Data collected by the EPRSTP show differences in longline gear and operational characteristics within and among countries. These aspects of the data, in addition to difficulties encountered with implementation of the alternating-hook design, pose challenges for analysis of these data.

An Evaluation of the area stratification used for sampling tunas in the eastern Pacific Ocean and implications for estimating total annual catches

The Inter-American Tropical Tuna Commission (IATTC) staff has been sampling the size distributions of tunas in the eastern Pacific Ocean (EPO) since 1954, and the species composition of the catches since 2000. The IATTC staff use the data from the species composition samples, in conjunction with observer and/or logbook data, and unloading data from the canneries to estimate the total annual catches of yellowfin (Thunnus albacares), skipjack (Katsuwonus pelamis), and bigeye (Thunnus obesus) tunas. These sample data are collected based on a stratified sampling design. I propose an update of the stratification of the EPO into more homogenous areas in order to reduce the variance in the estimates of the total annual catches and incorporate the geographical shifts resulting from the expansion of the floating-object fishery during the 1990s. The sampling model used by the IATTC is a stratified two-stage (cluster) random sampling design with first stage units varying (unequal) in size. The strata are month, area, and set type. Wells, the first cluster stage, are selected to be sampled only if all of the fish were caught in the same month, same area, and same set type. Fish, the second cluster stage, are sampled for lengths, and independently, for species composition of the catch. The EPO is divided into 13 sampling areas, which were defined in 1968, based on the catch distributions of yellowfin and skipjack tunas. This area stratification does not reflect the multi-species, multi-set-type fishery of today. In order to define more homogenous areas, I used agglomerative cluster analysis to look for groupings of the size data and the catch and effort data for 2000–2006. I plotted the results from both datasets against the IATTC Sampling Areas, and then created new areas. I also used the results of the cluster analysis to update the substitution scheme for strata with catch, but no sample. I then calculated the total annual catch (and variance) by species by stratifying the data into new Proposed Sampling Areas and compared the results to those reported by the IATTC. Results showed that re-stratifying the areas produced smaller variances of the catch estimates for some species in some years, but the results were not significant.

Early life history studies of Yellowfin tuna, Thunnus albacares. I. Food selection of Yellowfin tuna, Thunnus albacares, larvae reared in the laboratory. II. Age validation and growth of Yellowfin tuna, Thunnus albacares, larvae reared in the laboratory

English: Food selection of first-feeding yellowfin tuna larvae was studied in the laboratory during October 1992. The larvae were hatched from eggs obtained by natural spawning of yellowfin adults held in sea pens adjacent to Ishigaki Island, Okinawa Prefecture, Japan. The larvae were fed mixed-prey assemblages consisting of size-graded wild zooplankton and cultured rotifers. Yellowfin larvae were found to be selective feeders during the first four days of feeding. Copepod nauplii dominated the diet numerically, by frequency of occurrence and by weight. The relative importance of juvenile and adult copepods (mostly cyclopoids) in the diet increased over the 4-day period. Rotifers, although they comprised 31 to 40 percent of the available forage, comprised less than 2.1 percent of the diet numerically. Prey selection indices were calculated taking into account the relative abundances of prey, the swimming speeds of yellowfin larvae and their prey, and the microscale influence of turbulence on encounter rates. Yellowfin selected for copepod nauplii and against rotifers, and consumed juvenile and adult copepods in proportion to their abundances. Yellowfin larvae may select copepod nauplii and cyclopoid juveniles and adults based on the size and discontinuous swimming motion of these prey. Rotifers may not have been selected because they were larger or because they exhibit a smooth swimming pattern. The best initial diet for the culture of yellowfin larvae may be copepod nauplii and cyclopoid juveniles and adults, due to the size, swimming motion, and nutritional content of these prey. If rotifers alone are fed to yellowfin larvae, the rotifers should be enriched with a nutritional supplement that is high in unsaturated fatty acids. Mouth size of yellowfin larvae increases rapidly within the first few days of feeding, which minimizes limitations on feeding due to prey size. Although yellowfin larvae initiate feeding on relatively small prey, they rapidly acquire the ability to add relatively large, rare prey items to the diet. This mode of feeding may be adaptive for the development of yellowfin larvae, which have high metabolic rates and live in warm mixed-layer habitats of the tropical and subtropical Pacific. Our analysis also indicates a strong potential for the influence of microscale turbulence on the feeding success of yellowfin larvae. --- Experiments designed to validate the periodicity of otolith increments and to examine growth rates of yellowfin tuna larvae were conducted at the Japan Sea-Farming Association’s (JASFA) Yaeyama Experimental Station, Ishigaki Island, Japan, in September 1992. Larvae were reared from eggs spawned by captive yellowfin enclosed in a sea pen in the bay adjacent to Yaeyama Station. Results indicate that the first increment is deposited within 12 hours of hatching in the otoliths of yellowfin larvae, and subsequent growth increments are formed dailyollowing the first 24 hours after hatching r larvae up to 16 days of age. Somatic and otolith gwth ras were examined and compared for yolksac a first-feeding larvae reared at constant water tempatures of 26�and 29°C. Despite the more rapid develo of larvae reared at 29°C, growth rates were nnificaifferent between the two treatments. Howeve to poor survival after the first four days, it was ssible to examine growth rates beyond the onset of first feeding, when growth differences may become more apparent. Somatic and otolith growth were also examined for larvae reared at ambient bay water temperatures during the first 24 days after hatching. timates of laboratory growth rates were come to previously reported values for laboratory-reared yelllarvae of a similar age range, but were lower than growth rates reported for field-collected larvae. The discrepancy between laboratory and field growth rates may be associated with suboptimal growth conditions in the laboratory. Spanish: Durante octubre de 1992 se estudió en el laboratorio la seleccalimento por larvaún aleta amarillmera alimentación. Las larvas provinieron de huevos obtenidosel desove natural de aletas amarillas adultos mantenidos en corrales marinos adyacentes a la Isla Ishigaki, Prefectura de Okinawa (Japón). Se alimentó a las larvas con presas mixtas de zooplancton silvestre clasificado por tamaño y rotíferos cultivados. Se descubrió que las larvas de aleta amarilla se alimentan de forma selectiva durante los cuatro primeros días de alimentación. Los nauplios de copépodo predominaron en la dieta en número, por frecuencia de ocurrencia y por peso. La importancia relativa de copépodos juveniles y adultos (principalmente ciclopoides) en la dieta aumentó en el transcurso del período de 4 días. Los rotíferos, pese a que formaban del 31 al 40% del alimento disponible, respondieron de menos del 2,1% de la dieta en número. Se calcularon índices de selección de presas tomando en cuenta la abundancia relativa de las presas, la velocidad de natación de las larvas de aleta amarilla y de sus presas, y la influencia a microescala de la turbulencia sobre las tasas de encuentro. Los aletas amarillas seleccionaron a favor de nauplios de copépodo y en contra de los rotíferos, y consumieron copépodos juveniles y adultos en proporción a su abundancia. Es posible que las larvas de aleta amarilla seleccionen nauplios de copépodo y ciclopoides juveniles y adultos con base en el tamaño y movimiento de natación discontinuo de estas presas. Es posible que no se hayan seleccionado los rotíferos a raíz de su mayor tamaño o su patrón continuo de natación. Es posible que la mejor dieta inicial para el cultivo de larvas de aleta amarilla sea nauplios de copépodo y ciclopoides juveniles y adultos, debido al tamaño, movimiento de natación, y contenido nutritivo de estas presas. Si se alimenta a las larvas de aleta amarilla con rotíferos solamente, se debería enriquecerlos con un suplemento nutritivo rico en ácidos grasos no saturados. El tamaño de la boca de las larvas de aleta amarilla aumenta rápidamente en los primeros pocos días de alimentación, reduciendo la limitación de la alimentación debida al tamaño de la presa. Pese a que las larvas de aleta amarilla inician su alimentación con presas relativamente pequeñas, se hacen rápidamente capaces de añadir presas relativamente grandes y poco comunes a la dieta. Este modo de alimentación podría ser adaptivo para el desarrollo de larvas de aleta amarilla, que tienen tasa metabólicas altas y viven en hábitats cálidos en la capa de mezcla en el Pacífico tropical y subtropical. Nuestro análisis indica también que la influencia de turbulencia a microescala es potencialmente importante para el éxito de la alimentación de las larvas de aleta amarilla. --- En septiembre de 1992 se realizaron en la Estación Experimental Yaeyama de la Japan Sea- Farming Association (JASFA) en la Isla Ishigaki (Japón) experimentos diseñados para validar la periodicidad de los incrementos en los otolitos y para examinar las tasas de crecimiento de las larvas de atún aleta amarilla. Se criaron las larvas de huevos puestos por aletas amarillas cautivos en un corral marino en la bahía adyacente a la Estación Yaeyama. Los resultados indican que el primer incremento es depositado menos de 12 horas después de la eclosión en los otolitos de las larvas de aleta amarilla, y que los incrementos de crecimiento subsiguientes son formados a diario a partir de las primeras 24 horas después de la eclosión en larvas de hasta 16 días de edad. Se examinaron y compararon las tasas de crecimiento somático y de los otolitos en larvas en las etapas de saco vitelino y de primera alimentación criadas en aguas de temperatura constante entre 26°C y 29°C. A pesar del desarrollo más rápido de las larvas criadas a 29°C, las tasas de crecimiento no fueron significativamente diferentes entre los dos tratamientos. Debido a la mala supervivencia a partir de los cuatro primeros días, no fue posibación, uando las diferencias en el crecimiento podrían hacerse más aparentes. Se examinó también el crecimiento somático y de los otolitos para larvas criadas en temperaturas de agua ambiental en la bahía durante los 24 días inmediatamente después de la eclosión. Nuestras estimaciones de las tasas de crecimiento en el laboratorio fueron comparables a valores reportados previamente para larvas de aleta amarilla de edades similares criadas en el laboratorio, pero más bajas que las tasas de crecimiento reportadas para larvas capturadas en el mar. La discrepancia entre las tasas de crecimiento en el laboratorio y el mar podría estar asociada con condiciones subóptimas de crecimiento en el lab

A-SCALA: an age-structured statistical catch-at-length analysis for assessing tuna stocks in the eastern tropical Pacific Ocean

English: We describe an age-structured statistical catch-at-length analysis (A-SCALA) based on the MULTIFAN-CL model of Fournier et al. (1998). The analysis is applied independently to both the yellowfin and the bigeye tuna populations of the eastern Pacific Ocean (EPO). We model the populations from 1975 to 1999, based on quarterly time steps. Only a single stock for each species is assumed for each analysis, but multiple fisheries that are spatially separate are modeled to allow for spatial differences in catchability and selectivity. The analysis allows for error in the effort-fishing mortality relationship, temporal trends in catchability, temporal variation in recruitment, relationships between the environment and recruitment and between the environment and catchability, and differences in selectivity and catchability among fisheries. The model is fit to total catch data and proportional catch-at-length data conditioned on effort. The A-SCALA method is a statistical approach, and therefore recognizes that the data collected from the fishery do not perfectly represent the population. Also, there is uncertainty in our knowledge about the dynamics of the system and uncertainty about how the observed data relate to the real population. The use of likelihood functions allow us to model the uncertainty in the data collected from the population, and the inclusion of estimable process error allows us to model the uncertainties in the dynamics of the system. The statistical approach allows for the calculation of confidence intervals and the testing of hypotheses. We use a Bayesian version of the maximum likelihood framework that includes distributional constraints on temporal variation in recruitment, the effort-fishing mortality relationship, and catchability. Curvature penalties for selectivity parameters and penalties on extreme fishing mortality rates are also included in the objective function. The mode of the joint posterior distribution is used as an estimate of the model parameters. Confidence intervals are calculated using the normal approximation method. It should be noted that the estimation method includes constraints and priors and therefore the confidence intervals are different from traditionally calculated confidence intervals. Management reference points are calculated, and forward projections are carried out to provide advice for making management decisions for the yellowfin and bigeye populations. Spanish: Describimos un análisis estadístico de captura a talla estructurado por edad, A-SCALA (del inglés age-structured statistical catch-at-length analysis), basado en el modelo MULTIFAN- CL de Fournier et al. (1998). Se aplica el análisis independientemente a las poblaciones de atunes aleta amarilla y patudo del Océano Pacífico oriental (OPO). Modelamos las poblaciones de 1975 a 1999, en pasos trimestrales. Se supone solamente una sola población para cada especie para cada análisis, pero se modelan pesquerías múltiples espacialmente separadas para tomar en cuenta diferencias espaciales en la capturabilidad y selectividad. El análisis toma en cuenta error en la relación esfuerzo-mortalidad por pesca, tendencias temporales en la capturabilidad, variación temporal en el reclutamiento, relaciones entre el medio ambiente y el reclutamiento y entre el medio ambiente y la capturabilidad, y diferencias en selectividad y capturabilidad entre pesquerías. Se ajusta el modelo a datos de captura total y a datos de captura a talla proporcional condicionados sobre esfuerzo. El método A-SCALA es un enfoque estadístico, y reconoce por lo tanto que los datos obtenidos de la pesca no representan la población perfectamente. Además, hay incertidumbre en nuestros conocimientos de la dinámica del sistema e incertidumbre sobre la relación entre los datos observados y la población real. El uso de funciones de verosimilitud nos permite modelar la incertidumbre en los datos obtenidos de la población, y la inclusión de un error de proceso estimable nos permite modelar las incertidumbres en la dinámica del sistema. El enfoque estadístico permite calcular intervalos de confianza y comprobar hipótesis. Usamos una versión bayesiana del marco de verosimilitud máxima que incluye constreñimientos distribucionales sobre la variación temporal en el reclutamiento, la relación esfuerzo-mortalidad por pesca, y la capturabilidad. Se incluyen también en la función objetivo penalidades por curvatura para los parámetros de selectividad y penalidades por tasas extremas de mortalidad por pesca. Se usa la moda de la distribución posterior conjunta como estimación de los parámetros del modelo. Se calculan los intervalos de confianza usando el método de aproximación normal. Cabe destacar que el método de estimación incluye constreñimientos y distribuciones previas y por lo tanto los intervalos de confianza son diferentes de los intervalos de confianza calculados de forma tradicional. Se calculan puntos de referencia para el ordenamiento, y se realizan proyecciones a futuro para asesorar la toma de decisiones para el ordenamiento de las poblaciones de aleta amarilla y patudo.

Growth of Skipjack tuna (Katsuwonus pelamis) in the eastern Pacific Ocean as estimated from tagging data

English: Data obtained from tagging experiments initiated during 1953-1958 and 1969-1981 for skipjack tuna from the coastal eastern Pacific Ocean (EPO) are reanalyzed, using the Schnute generalized growth model. The objective is to provide information that can be used to generate a growth transition matrix for use in a length-structured population dynamics model. The analysis includes statistical approaches to include individual variability in growth as a function of length at release and time at liberty, measurement error, and transcription error. The tagging data are divided into northern and southern regions, and the results suggest that growth rates differ between the two regions. The Schnute model provides a significantly better fit to the data than the von Bertalanffy model, a sub-model of the Schnute model, for the northern region, but not for the southern region. Individual variation in growth is best described as a function of time at liberty and as a function of growth increment for the northern and southern regions, respectively. Measurement error is a significant part of the total variation, but the results suggest that there is no bias caused by the measurement error. Additional information, particularly for small and large fish, is needed to produce an adequate growth transition matrix that can be used in a length-structured population dynamics model for skipjack tuna in the EPO. Spanish: Los datos obtenidos de los experimentos de marcado iniciados durante los períodos de 1953- 1958 y de 1969-1981 para el atún barrilete en las costas del Océano Pacífico Oriental (OPO) fueron analizados nuevamente, utilizando el modelo de crecimiento generalizado de Schnute. El objetivo es brindar información que sea útil para producir una matriz sobre la tran-sición de crecimiento que pueda utilizarse en un modelo de dinámica poblacional estructurado por talla. El análisis usa enfoques estadísticos para poder incluir la variabilidad individual del crecimiento como función de la talla de liberación y tiempo en libertad, el error de medición, y el error de transcripción. Los datos de marcado son divididos en regiones norte y sur, y los resultados sugieren que las tasas de crecimiento en las dos regiones son diferentes. En la región norte, pero no en la región sur, el modelo de Schnute se ajusta significativamente mejor a los datos que el modelo von Bertalanffy, un sub-modelo del modelo de Schnute. La mejor descripción de la variación individual en el crecimiento es como una función del tiempo en libertad y como una función del incremento de crecimiento para las regiones norte y sur, respectivamente. El error de medición es una parte significativa de la variación total, pero los resultados sugieren que no existe un sesgo causado por el error de medición. Se necesita información adicional, particularmente para peces pequeños y grandes, para poder producir una matriz de transición de crecimiento adecuada que pueda utilizarse en el modelo de dinámica poblacional estructurado por tallas para el atún barrilete en el OPO.

A model of the pelagic ecossystem in the eastern tropical Pacific Ocean

English: Recent calls for a more holistic approach to fisheries management have motivated development of trophic mass-balance models of ecosystems that underlie fisheries production. We developed a model hypothesis of the pelagic ecosystem in the eastern tropical Pacific Ocean (ETP) to gain insight into the relationships among the various species in the system and to explore the ecological implications of alternative methods of harvesting tunas. We represented the biomasses of and fluxes between the principal elements in the ecosystem with Ecopath, and examined the ecosystem's dynamic, time-series behavior with Ecosim. We parameterized the model for 38 species or groups of species, and described the sources, justifications, assumptions, and revisions of our estimates of the various parameters, diet relations, fisheries landings, and fisheries discards in the model. We conducted sensitivity analyses with an intermediate version of the model, for both the Ecopath mass-balance and the dynamic trajectories predicted by Ecosim. The analysis showed that changes in the basic parameters for two components at middle trophic levels, Cephalopods and Auxis spp., exert the greatest influence on the system. When the Cephalopod Q/B and Auxis spp. P/B were altered from their initial values and the model was rebalanced, the trends of the biomass trajectories predicted by Ecosim were not sensitive, but the scaling was sensitive for several components. We described the review process the model was subjected to, which included reviews by the IATTC Purse-seine Bycatch Working Group and by a working group supported by the National Center for Ecological Analysis and Synthesis. We fitted the model to historical time series of catches per unit of effort and mortality rates for yellowfin and bigeye tunas in simulations that incorporated historical fishing effort and a climate driver to represent the effect of El Niño-Southern Oscillation-scale variation on the system. The model was designed to evaluate the possible ecological implications of fishing for tunas in various ways. We recognize that a model cannot possibly represent all the complexity of a pelagic ocean ecosystem, but we believe that the ETP model provides insight into the structure and function of the pelagic ETP. Spanish: Llamamientos recientes hacia un enfoque más holístico al ordenamiento de la pesca han motivado el desarrollo de modelos tróficos de balance de masas de los ecosistemas que sostienen la producción pesquera. Desarrollamos una hipótesis modelo del ecosistema pelágico en el Océano Pacífico oriental tropical (POT) con miras a mejorar los conocimientos de las relaciones entre las distintas especies en el sistema y explorar las implicaciones ecológicas de métodos alternativos de capturar atunes. Con Ecopath representamos las biomasas de los elementos principales en el ecosistema, y los flujos entre los mismos, y con Ecosim examinamos el comportamiento dinámico del ecosistema con el tiempo. Parametrizamos el modelo para 38 especies o grupos de especies (denominados “componentes” del modelo), y describimos las fuentes, justificaciones, supuestos, y revisiones de nuestras estimaciones de los distintos parámetros, relaciones basadas en dieta, capturas retenidas de las pesquerías, y descartes de las mismas en el modelo. Realizamos análisis de sensibilidad con una versión intermedia del modelo, para el balance de masas de Ecopath y las trayectorias dinámicas predichas por Ecosim también. El análisis demostró que cambios en los parámetros básicos para dos componentes en niveles tróficos medianos, Cefalópodos y Auxis spp., ejercieron la mayor influencia sobre el sistema. Cuando se alteraron el Q/B de los Cefalópodos y el P/B de los Auxis spp. de sus valores iniciales y se balanceó el modelo de nuevo, las tendencias de las trayectorias de la biomasa predichas por Ecosim no fueron sensibles, pero la escala fue sensible para varios componentes. Describimos el proceso de revisión al que fue sujeto el modelo, inclusive revisiones por el Grupo de Trabajo sobre Captura Incidental de la CIAT y un grupo de trabajo apoyado por el Centro Nacional para Síntesis y Análisis Ecológicos. Ajustamos el modelo a series de tiempo históricas de capturas por unidad de esfuerzo y tasas de mortalidad de atunes aleta amarilla y patudo en simulaciones que incorporaron esfuerzo de pesca histórico e impulsos climáticos para representar el efecto de variaciones a escala de El Niño-Oscilación del Sur sobre el sistema. El modelo fue diseñado para evaluar las posibles implicaciones ecológicas de la pesca atunera de varias formas. Reconocemos la imposibilidad de que el modelo represente toda la complejidad de un ecosistema oceánico pelágico, pero creemos que el modelo del POT mejora los conocimientos de la estructura y función del POT pelágico.

A review of the Japanese longline fishery for tunas and billfishes in the eastern Pacific Ocean, 1993-1997

English: This report reviews the Japanese longline fishery in the eastern Pacific Ocean during the 1993-1997 period, extending the studies for the 1956-1992 period made by other investigators. The spatial and temporal distributions of fishing effort, catch, apparent abundance, sexual maturity, and size composition are examined for the principal species of tunas and billfishes taken by that fishery. Some information on the catches of sharks by the Japanese longline fishery is given. The interactions between the surface and longline fisheries are discussed. Spanish: En este informe se presenta un análisis de la actividad pesquera de buques palangreros japoneses en el Océano Pacífico oriental durante el período de 1993-1997, extendiendo los estudios del período de 1956-1992 realizados por otros investigadores. Se examinan las distribuciones espacial y temporal del esfuerzo de pesca, la captura, la abundancia aparente, la madurez sexual, y la composición por talla de las principales especies de atunes y picudos capturadas por dicha pesquería. Se presenta cierta información sobre las capturas de tiburones por la pesquería palangrera japonesa. Se describen las interacciones entre las pesquerías de superficie y palangrera.

Allozyme and RAPD variation in the eastern Pacific yellowfin tuna (Thunnus albacares)

Stock structure of eastern Pacific yellowfin tuna was investigated by analyzing allozymes and random amplified polymorphic DNAs (RAPDs) from 10 samples of 20–30 individuals each, collected between 1994 and 1996 from fishing vessels operating in the Inter-American Tropical Tuna Commission (IATTC) yellowfin regulatory area (CYRA). Allozyme analysis resolved 28 loci, eight of which were polymorphic under the 0.95 criterion: Aat-S*, Glud, Gpi-F*, Gpi-S*, La, Lgg, Pap-F*, and 6-Pgd, resulting in a mean heterozygosity over all allozyme loci of H = 0.052. Four polymorphic RAPD loci were selected for analysis, resulting in a mean heterozygosity of H = 0.43. Eight of 45 pairwise comparisons of allozyme allele frequencies among the ten samples showed significant differences after correction for multiple testing (P<0.0001), all of which involved comparisons with the Gulf of California sample. Confirmation of this signal of population structure would have management implications. No significant divergence in RAPD allele frequencies was observed among samples. Weir and Cockerham θ estimated for allozyme loci (θ=0.048; P<0.05) and RAPD loci (θ=0.030; P>0.05) revealed little population structure among samples. Mantel tests demonstrated that the genetic relationships among samples did not correspond to an isolation-by-distance model for either class of marker. Four of eight comparisons of coastal and offshore samples revealed differences of allele frequencies at the Gpi-F* locus (P<0.05), although none of these differences was significant after correction for multiple testing (P>0.001). Results are consistent with the hypothesis that the CYRA yellowfin tuna samples comprise a single genetic stock, although gene flow appears to be greater among coastal samples than between coastal and offshore samples.