Changes in the size structure of the yellowfin tuna population of the tropical eastern Pacific Ocean from 1947 to 1955

ENGLISH: Morphometric studies by Godsil (1948), Godsil and Greenhood (1951), Royce (1953) and Schaefer (1952, 1955) have indicated that the yellowfin tuna of the Eastern Pacific are distinct from those of the Central Pacific. Tagging of yellowfin tuna by the California Department of Fish and Game, and by the Inter-American Tropical Tuna Commission in the Eastern Pacific, and by the Pacific Oceanic Fishery Investigations in the Central Pacific, have not yet revealed any migrations between these areas. Shimada and Schaefer (1956) have compared changes in population abundance and fishing intensity, considering the population in the Eastern Pacific as a separate entity. They conclude " ... the amount of fishing has had a real effect upon the stock of Eastern Pacific yellowfin tuna, taken in the aggregate, over the period studied. The evidence suggests also that for this species the intensity of fishing in some recent years has reached and might have even exceeded the level corresponding to the maximum equilibrium yield." Tagging experiments by the California Department of Fish and Game and by the Inter-American Tropical Tuna Commission have yielded returns in the order of one to five percent (Roedel 1954, and unpublished data of both agencies), a level much lower than that at which fishing intensity would be expected to noticeably affect the population size. These results are probably a reflection of the inadequacies of the present tagging methods, but they could lend doubt to the conclusions of Shimada and Schaefer. It is desirable, therefore, to examine other, independent, evidence as to the effects of fishing on the population. At the high levels of fishing intensity suggested by Shimada and Schaefer, in addition to changes in quantity, measurable changes would be expected to have occurred in the quality of the yellowfin tuna stocks, because the average age and size of the fish would have been reduced by the high mortality rates accompanying high fishing intensities. A continuing regular program of sampling catches and determining their length composition, to assess changes in the size composition of the stocks, was initiated by the Commission in 1954 but direct measurements are not available for the earlier, more dynamic period of growth of the fishery. Consequently, other, more general indications of possible changes in the size composition were sought. SPANISH: Los estudios morfométricos efectudos por Godsil (1948), Godsil y Greenhood (1951), Royce (1953) y Schaefer (1952, 1955), han demostrado que el atún aleta amarilla del Pacífico Oriental es distinto del que habita el PacÍfico Central. Los experimentos del Departamento de Pesca y Caza de California y de la Comisión Interamericana del Atún Tropical en el Pacífico Oriental, así como los de las Investigaciones Pesqueras del Océano Pacífico en el Pacífico Central,consistentes en la marcación de atunes aleta amarilla, aún no han puesto de manifiesto movimientos migratorios entre dichas áreas. Shimada y Schaefer (1956) han hecho estudios comparativos sobre la abundancia de la población y la intensidad de la pesca, considerando a la población del Pacífico Oriental como una entidad separada. Su conclusión es que " ... la intensidad de la pesca ha tenido un definido efecto sobre la población del atún aleta amarilla del Pacífico Oriental, tomada en conjunto, a lo largo del período estudiado. La evidencia de que se dispone sugiere así mismo que, por lo que hace a esta especie, la intensidad de la pesca en los últimos años ha alcanzado y quizás aún sobrepasado el nivel correspondiente a la máxima pesca de equilibrio". Los experimentos de mar•cación del Departamento de Pesca y Caza de California y de la Comisión Interamericana del Atún Tropical han producido recuperaciones ,entre el uno y el cinco por ciento (Roedel 1954 y datos inéditos de ambos organismos), lo que constituye un nivel mucho más bajo de aquél en que la intensidad de la pesca podría considerarse que afectaría notablemente el tamaño de la población. Estos resultados reflejan probablemente lo inadecuados que son aún los métodos de marcación, pero ellos podrían, quizá, poner en tela de juicio las conclusiones de Shimada y Schaefer. Por lo tanto,es deseable examinar otras fuentes de evidencia independientes, relacionadas con el efecto que la pesca tiene sobre la población. En efecto, si los altos índices de pesca sugeridos por Shimada y Schaefer son correctos, es de esperar que, además de los cambios en la magnitud de la población, se hayan producido otros, concomitantes y sensibles, en la calidad de los stocks de atún aleta amarilla, puesto que tanto el promedio de edad como el de tamaño de los individuos habrían disminuído debido a las elevadas tasas de mortalidad inherentes a las altas intensidades de pesca. En 1954 la Comisión inició un programa ininterrumpido para tomar muestras y determinar en ellas las frecuencias de tallas y evaluar de este modo los cambios correlativos que tuvieran lugar en los stocks pero, infortunadamente, este sistema de evaluación directa no fué practicado en el período anterior, que fué precisamente el de rápida expansión de la pesquería. En tal virtud, hubo de ser necesario buscar indicios más generales referentes a los cambios posibles en la composición de tamaños. (PDF contains 20 pages.)

Geographical distribution of the annual catches of yellowfin and skipjack tuna from the Eastern Tropical Pacific Ocean from vessel logbook records, 1952-1955

ENGLISH: The Inter-American Tropical Tuna Commission is engaged in scientific studies of the tuna resources of the Eastern Tropical Pacific Ocean. One of the most important aspects of these investigations is the evaluation of the effects of fishing upon the populations of yellowfin tuna (Neothunnus macropterus) and skipjack (Katsuwonus pelamis) of this region, based upon the analysis of quantitative records of fishing effort and catch. The systematic collection and compilation of statistical information on the operations and production of the tuna fishing Beet have, therefore, been essential parts of the research program since its inception in 1951. SPANISH: La Comisión Interamericana del Atún Tropical está dedicada al estudio cientifico de los recursos de atún del Océano Pacifico Oriental Tropical. Uno de los aspectos más importantes de las investigaciones es la evaluación de los efectos de la pesca sobre las poblaciones de atún aleta amarilla (Neothunnus macropterus) y barrilete (Katsuwonus pelamis) de esta región, sobre la base del análisis de los registros cuantitativos del esfuerzo de pesca y captura respectiva. La recolección sistemática y la compilación de informaciones estadisticas sobre las operaciones y producción de la flota pesquera de atún han sido, consecuentemente, de esencial importancia dentro de nuestro programa de trabajo desde su comienzo en 1951. (PDF contains 77 pages.)

Muscle glycogen and blood lactate in yellowfin tuna, Thunnus albacares, and skipjack, Katsuwonus pelamis, following capture and tagging

ENGLISH: Tagging and the recovery of tagged yellowfin (Thunnus albacares) and skipjack (Katsuwonus pelamis) tunas are important aspects of the investigations conducted by the Inter-American Tropical Tuna Commission in the Eastern Tropical Pacific Ocean. The results of the tagging program provide information on population structures, migrations, mortality rates and growth rates of these two species. The present experimental program was undertaken to study the relationship between muscular fatigue and high tagging mortalities in yellowfin and skipjack. SPANISH: La marcación del atún aleta amarilla (Thunnus albacares) y del barrilete (Katsuwonus pelamis), y el recobro de estos atunes marcados, son aspectos importantes de la investigación que efectúa la Comisión Interamericana del Atún Tropical en el Océano Pacífico Oriental Tropical. Los resultados del programa de marcación proporcionan información sobre la estructura de las poblaciones, migraciones, tasas de mortalidad y tasas de crecimiento de estas dos especies. El programa experimental presente fue emprendido para estudiar la relación entre la fatiga muscular y la alta mortalidad causada por la marcación en el atún aleta amarilla y el barrilete. (PDF contains 52 pages.)

Population dynamics of the anchoveta, Cetengraulis mysticetus, in the Gulf of Panama, as determined by tagging experiments

ENGLISH: The anchoveta is the major constituent of the important bait and reduction fisheries of the Gulf of Panama. It is a short-lived species, the great majority of the catch consisting of fish in their first year of life. Fish for reduction are caught chiefly in the Isla Verde area, between Punta Chame and the entrance of the Panama Canal. In 1960 and 1961 anchovetas were tagged with metal internal tags and released in the major areas of occurrence of this species. The tags were recovered from the meal in the reduction plants with magnets. From the 53,380 fish tagged in 1960, 745 tags were returned during the 1960 season, 246 during the 1961 season, and 8 during the 1962 season. From the 113,202 tagged in 1961, 373 tags were returned during the 1961 season and 48 during the 1962 season. Complete catch statistics are available, and length-frequency and length-weight data were used to convert these from pounds to numbers of fish of each year class. The annual survival rate for the fish of the 1959 year class in the Isla Verde area was estimated to be 0.086 by the Chapman-Robson method, 0.102 by the year-class method, and 0.088 by the Jackson positive method. The first method is considered to give the best estimate. Six estimates of the population of fish of the 1959 year class in the Isla Verde area were obtained from the sample tag ratios of six experiments conducted in that area in 1960. The estimates differed due to the temporal decrease in the population, but the downward trend corresponded fairly well to what was expected from the total annual mortality rate. It was estimated that the population of 1959-year class fish was about 818 million on March 8, 1960, and about 70 million on March 8, 1961. As the population of anchovetas decreases during the season the effort increases sufficiently that the catch remains roughly constant. This is described as the "constant absolute catch" type fishery. Of the original population of fish in the Isla Verde area at the beginning of the 1960 season, about 11 per cent were caught and 81 per cent died of natural causes. Evaluation of growth and mortality data demonstrated that beginning the fishery for the youngest age group later than March 8 (the date it began in 1960) would reduce the yield per recruit, while increasing the fishing effort would greatly increase it. Further, it is believed unlikely that increases in the catch in the Isla Verde area alone would noticeably decrease the number of recruits to that area. Therefore there is no foreseeable need for regulation of the fishery. SPANISH: El principal constituyente de la importante pesquería para carnada y para reducción en el Golfo de Panamá es la anchoveta. Es una especie de vida corta cuya pesca, en su mayor parte, está constituida por peces que se encuentran en su primer año de vida. Para la industria de reducción los peces son capturados principalmente en el área de Isla Verde, entre Punta Chame y la entrada del Canal de Panamá. En 1960 y 1961 las anchovetas fueron marcadas con marcas metálicas internas y liberadas en las áreas más importantes en que se encuentra esta especie. Las marcas fueron recobradas de la harina en las plantas de reducción por medio de magnetos. De los 53,380 peces marcados en 1960, fueron devueltas 745 marcas durante la temporada pesquera de 1960, 246 durante la de 1961, y 8 durante la de 1962. De los 113,202 marcados en 1961, 373 marcas fueron devueltas durante la temporada pesquera de 1961 y 48 durante la de 1962. Se dispone de estadísticas completas de captura, y los datos de frecuencia-longitud y de longitud-peso fueron usados para convertir éstos de libras a números de peces de cada clase anual. La tasa anual de supervivencia correspondiente a la clase anual de 1959 en el área de Isla Verde estimó en 0.086 por medio del método Chapman-Robson; en 0.102 por método de la clase anual; y en 0.088 por el método positivo de Jackson. Se considera que el primer método dé la mejor estimación. Seis estimaciones de la población de peces de la clase anual 1959 en el área de Isla Verde fueron obtenidas según la proporción de marcas halladas en las muestras correspondientes a seis experimentos efectuados en aquella área en 1960. Las estimaciones variaron debido a la disminución temporal de la población, pero esta tendencia descendente correspondió bastante bien a lo que se esperaba según la tasa total de mortalidad anual. Se estimó que la población de peces de la clase anual de 1959 era de unos 818 millones el 8 de marzo de 1960, y aproximadamente de unos 70 millones el 8 de marzo de 1961. Conforme a que la población de anchovetas disminuye durante la temporada pesquera, el esfuerzo aumenta lo suficientemente como para que la pesca se mantenga más o menos constante. Este es el tipo de pesquería descrito como de "captura absoluta constante". De la población original de peces en el área de Isla Verde al comienzo de la temporada pesquera de 1960, cerca del 11 por ciento fue capturada y el 81 por ciento murió por causas naturales. La evaluación de los datos del crecimiento mortalidad demostraron que al comenzar la pesquería a explotar grupo de edad más joven en una fecha posterior al 8 de marzo (la fecha en que comenzó en 1960) se reduciría el rendimiento por recluta, mientras que al aumentar el esfuerzo de pesca lo aumentaría considerablemente. Más aún, se cree improbable que el aumento en la pesca en el área de Isla Verde de por sí disminuyera perceptiblemente el número de reclutas en esa área. En consecuencia no se prevé la necesidad de una reglamentación de la pesquería. (PDF contains 172 pages.)

Fishery dynamics and present status of the yellowfin tuna population of the Eastern Pacific Ocean

ENGLISH: From morphometric data, tagging results and reaction of the stock to fishing, it is inferred that the yellowfin tuna of the Eastern Pacific form a distinct population which intermingles little, if at all, with populations to the westward. Excellent statistics of catch and effort, and records of total catch, available since 1934, during rapid growth of the fishery, have made possible application of a generalized mathematical predator-prey model to estimate the effect of fishing on the population, and the average abundance and yield corresponding to different amounts of fishing effort, and also to estimate the rate of fishing mortality per unit of effort. From serial samples of size composition of catches, and from tagging experiments, it has been possible to determine rates of growth and of total mortality. These kinds of information permit application of the catch-per-recruit model of Beverton and Holt. Combination of the results of application of the Beverton and Holt model and of the generalized predator-prey model, leads to inference of the relationship between stock size and recruitment. The form of the relationship is remarkably similar to the theoretical model developed by W. E. Ricker. These studies, based on the data of the near-surface fishery by baitboats and purse seiners, indicate clearly that the increased intensity of fishing has caused diminution of the stocks to the point where they are somewhat "overfished"-that is, incapable of supporting the maximum sustainable average harvest. SPANISH: De los datos morfométricos, de los resultados de las marcaciones y de la reacción del stock a la pesca, se infiere que el atún aleta amarilla del Pacífico oriental forma una población diferente que se mezcla poco, si es que llega a mezclarse, con las poblaciones del oeste. Las excelentes estadísticas de la captura y el esfuerzo y los registros de la pesca global disponibles desde 1934, durante el rápido crecimiento de la pesquería, han hecho posible la aplicación de un modelo matemático generalizado depredador-presa para estimar el efecto de la pesca en la población y el promedio de la abundancia y del rendimiento correspondientes a los diferentes valores del esfuerzo de pesca, y también para estimar la tasa de la mortalidad de pesca por unidad de esfuerzo. Gracias a las muestras en serie de la composición de tamaños de las capturas y a los experimentos de marcación, ha sido posible determinar las tasas del crecimiento y de la mortalidad total. Estos tipos de información permiten la aplicación del modelo de la captura-porrecluta de Beverton y Holt. La combinación de los resultados de la aplicación del modelo de Beverton y Holt y del modelo generalizado depredador-presa, conduce a la inferencia de la relación entre el tamaño del stock y el reclutamiento. La forma de la relación es notoriamente similar al modelo teórico desarrollado por W. E. Ricker. Estos estudios, basados en los datos de la pesquería cerca de la superficie efectuada por barcos de carnada y rederos, indican claramente que el aumento de la intensidad de la pesca ha causado la disminución de los stocks hasta el punto de dejarlos algo "superexplotados", o sea, incapacitados para mantener una producción máxima promedio. (PDF contains 50 pages.)

Growth, mortality, and exploitation of the Engraulidae, with special reference to the anchoveta, Cetengraulis mysticetus, and the colorado, Anchoa naso, in the Eastern Pacific Ocean

ENGLISH: Growth and mortality data for Cetengraulis mysticetus, Anchoa naso, Engraulis mordax, E. ring ens, E. anchoita, E. encraslcbolus, E. japonicus, and E. australis were assembled and compared. Estimates of the coefficients of natural mortality, M, of E. anchoita and Ancboa naso were made from the maximum age of the former and from data for the other species. The relative yields per recruit at different fishing mortality rates and lengths at entry into the fishery were calculated for each species, using what are considered to be the best estimates and other likely values of K, a constant of growth, and M. The maximum yields per recruit are theoretically obtainable at very high fishing mortality rates, except when the length at entry is low relative to the asymptotic length. K and M may be positively related to the temperature and to each other, and if such is the case at higher temperatures greater fishing effort would be needed to attain the maximum yield per recruit. The applicability of the yield-per-recruit approach to the data is discussed, and suggestions for further research are made. SPANISH: Se reunieron y compararon los datos sobre el crecimiento y mortalidad correspondientes a Cetengraulis mysticetus, Anchoa naso, Engraulis mordax, E. ringens, E. anchoíta, E. encrasicbolus, E. japonicus y E. australls. Los estimativos de los coeficientes de la mortalidad natural, M, de E. anchoita y Anchoa naso se obtuvieron según la edad máxima de E. anchoita y según los datos de las otras especies. Se calculó para cada especie el rendimiento relativo por recluta a diferentes tasas de mortalidad por la pesca y a diferentes longitudes de entrada a la pesquería, empleándose lo que se considera que son los mejores estimativos y otros valores probables de K, una constante de crecímíento, y M. El rendimiento máximo por recluta se obtiene teóricamente a tasas muy altas de la mortalidad por la pesca con excepción de cuando la longitud a la entrada es baja en relación a la longitud asintótica. K y M pueden estar relacionadas positivamente a la temperatura y mutuamente, y si este es el caso a temperaturas más altas se necesitará un esfuerzo superior de pesca para obtener el rendimiento máximo por recluta. La aplicabilidad del enfoque a los datos rendimiento-por-recluta es discutido y se hacen sugerencias para otras investigaciones. (PDF contains 66 pages.)

Distribution of skipjack in the Pacific Ocean, based on records of incidental catches of the Japanese longline tuna fishery

ENGLISH: All available longline data on skipjack captured in the Pacific Ocean by Japanese research vessels (1949-1965) and from incidental skipjack catches by Japanese commercial vessels (1956-1964) were analyzed. As skipjack are not specifically sought by longline vessels, the data are limited. Considering this it was found that: longline gear captures skipjack of wider size-range and is more selective for larger skipjack than conventional fishing methods, i.e. pole-and-line and purse-seine; skipjack are widely and almost continuously distributed across the Pacific; throughout the year average hook-rates are greater in the southeastern Pacific than in the northwestern Pacific; areas of high hook-rate shift south during the second and third quarters and north during the first and fourth quarters; in the western Pacific the north-south range of the catch distribution was greatest in the first and fourth quarters; skipjack hook-rates are relatively high in the northwestern Pacific east of Japan only during the first and fourth quarters; the highest hook-rates were recorded in extensive areas along the equator (from lO°N to 20°8 between approximately 155°W-100°W); generally more skipjack were captured by research longline gear in water temperature ranges approaching both the upper and lower temperature limits of skipjack distribution (18-21C and 26-28C), than is the case in surface skipjack fisheries; tentative comparisons of longline skipjack catch distributions with Pacific current systems, suggests low skipjack abundance in both North Pacific Central and North Pacific Equatorial water; the sex ratio was 95 males : 63 females in a small sample of skipjack examined; longlines capture skipjack of three, and possibly more, age groups; in skipjack size-composition samples studied, the smaller modal group (65 cm) observed in January-March in the northwestern Pacific (1600E-180oE and 20oN-45°N) corresponds in size to the larger modal group appearing in the late-summer surface fishery off the Izu-Bonin Islands southeast of Japan, and also compares in modal size to the skipjack taken in the Hawaiian fishery in spring time; the analysis of skipjack catches by hook position on the longline and by death-rate studies, indicates that part of the catch is made while the gear is in motion near the surface, and a lesser part of the catch is made when the gear is stabilized at a depth of 70 to 140 m. A brief discussion is given, in the light of new information presented, on several hypotheses by other authors concerning the population structure and migration of skipjack in the Pacific Ocean. SPANISH: Se analizaron todos los datos disponibles de la pesca con palangre de barriletes capturados en el Océano Pacífico por barcos japoneses de investigación (1949-1965) y por las capturas incidentales de los barcos comerciales japoneses (1956-1964). Como los barcos palangreros específicamente, no persiguen al barrilete, los datos son limitados. Considerando ésto, se encontró: que el arte palangrero obtiene barriletes con una distribución más amplia de tallas, y es más selectivo en cuanto a los barriletes de mayor talla, que los métodos convencionales de pesca, Le. cañas de pescar y redes de cerco; el barrilete se encuentra amplia y casi continuamente distribuido a través del Pacífico; en todo el año, las tasas promedio de captura por anzuelo son superiores en el Pacífico sudoriental que las del Pacífico noroeste; las áreas con una tasa alta de captura por anzuelo, se cambian hacia el sur durante los trimestres segundo y tercero, y durante los trimestres primero y cuarto hacia el norte; en el Pacífico occidental la amplitud de la distribución de captura norte-sur, fue superior en los trimestres primero y cuarto; las tasas de captura por anzuelo de barrilete, son relativamente altas en el Pacífico noroeste al este del Japón, únicamente durante los trimestres primero y cuarto; las tasas de captura por anzuelo más altas fueron registradas en extensas áreas a lo largo del ecuador (desde los 10°N hasta los 20°S, aproximadamente entre los 155°W-100°W) ; generalmente las artes palangreras de investigación capturaron más barrilete en aguas en las que la temperatura se aproximaba a los límites más altos o bajos de la temperatura en la distribución del barrilete (18-21 C y 26-28 C), que en el caso de la pesca superficial de barrilete; las comparaciones tentativas de la captura de barrilete con palangre, con el sistema de las corrientes del Pacífico, sugieren una abundancia inferior de barrilete tanto en las aguas del Pacífico central del norte como en las del Pacífico ecuatorial del norte; la proporcíon sexual examinada en una pequeña muestra de barriletes, fue de 95 machos y 63 hembras; los palangreros capturan barriletes de tres grupos de edad y posiblemente de más; en las muestras estudiadas de la composición de las tallas de barrilete, el grupo modal más pequeño (65 cm), observado en enero-marzo en el Pacífico noroeste (160 0E-180° y 20 oN-45°N), corresponde en talla al grupo modal más grande que aparece en la pesca de superficie a fines del verano frente a las Islas Izu-Bonín al sudeste del Japón, y se compara también con la talla modal del barrilete obtenido en la pesca hawaiana en la época de primavera; el análisis de las capturas de barrilete por medio del estudio de la posición de los anzuelos en el palangre y por la tasa de mortalidad, indica que parte de la captura se efectúa cuando el equipo está en movimiento cerca a la superficie y una parte inferior de la captura se realiza, cuando las artes se estabilizan a una profundidad de 70 a 140 m. Se ofrece una breve discusión sobre varias hipótesis de otros autores, en vista de la nueva información presentada referente a la estructura poblacional y a la migración del barrilete en el Océano Pacífico. (PDF contains 100 pages.)

Population dynamics of the skipjack tuna (Katsuwonus pelamis) of the Eastern Pacific Ocean

ENGLISH: Catches of skipjack tuna supporting major fisheries in parts of the western, central and eastern Pacific Ocean have increased in recent years; thus, it is important to examine the dynamics of the fishery to determine man's effect on the abundance of the stocks. A general linear hypothesis model was developed to standardize fishing effort to a single vessel size and gear type. Standardized effort was then used to compute an index of abundance which accounts for seasonal variability in the fishing area. The indices of abundance were highly variable from year to year in both the northern and southern areas of the fishery but indicated a generally higher abundance in the south. Data from 438 fish tagged and recovered in the eastern Pacific Ocean were used to compute growth curves. A least-squares technique was used to estimate the parameters of the von Bertalanffy growth function. Two estimates of the parameters were made by analyzing the same data in different ways. For the first set of estimates, K= 0.819 on an annual instantaneous basis and L= 729 mm; for the second, K = 0.431 and L=881. These compared well with estimates derived using the Chapman-Richards growth function, which includes the von Bertalanffy function as a special case. It was concluded that the latter function provided an adequate empirical fit to the skipjack data since the more complicated function did not significantly improve the fit. Tagging data from three cruises involving 8852 releases and 1777 returns were used to compute mortality rates during the time the fish were in the fishery. Two models were used in the analyses. The best estimates of the catchability coefficient (q) in the north and south were 8.4 X 10- 4 and 5.0 X 10- 5 respectively. The other loss rate (X), which included losses due to emigration, natural mortality and mortality due to carrying a tag, was 0.14 on an annual instantaneous basis for both areas. To detect the possible effect of fishing on abundance and total yield, the relation between abundance and effort and between total catch and effort was examined. It was found that at levels of intensity observed in the fishery, fishing does not appear to have had any measurable effect on the stocks. It was concluded therefore that the total catch could probably be increased by substantially increasing total effort beyond the present level, and that the fluctuations in abundance are fishery-independent. The estimates of growth, mortality and fishing effort were used to compute yield-per-recruitment isopleths for skipjack in both the northern and southern areas. For a size at first entry of about 425 mm, the yield per recruitment was calculated at 3 pounds in the north and 1.5 pounds in the south. In both areas it would be possible to increase the yield per recruitment by increasing fishing effort. It was not possible to assess potential production of the skipjack stocks fished in the eastern Pacific, except to note that the fishery had not affected their abundance and that they were certainly under-exploited. It was concluded that the northern and southern stocks could support increased harvests, especially the latter. SPANISH: Las capturas de atún barrilete que sostienen las pesquerías principales de la parte occidental, central y oriental del Océano Pacífico han aumentado en los últimos años; así que es importante examinar la dinámica de la pesquería para determinar el efecto que pueda tener sobre la abundancia de los stocks. Se desarrolló un modelo hipotético, lineal para standardizar el esfuerzo de pesca a un solo tamaño de barco y tipo de arte. Luego se usó el esfuerzo standardizado para computar un índice de la abundancia que pueda dar razón de la variabilidad estacional en el área de pesca. Los índices de la abundancia variaron mucho de un año a otro tanto en el área septentrional como en el área meridional de la pesquería, pero indicaron una abundancia generalmente superior en el sur. Se emplearon los datos de 438 peces marcados y recuperados en el Océano Pacífico oriental para computar las curvas de crecimiento. Una técnica de mínimos cuadrados fue usada para estimar los parámetros de la función de crecimiento de van Bertalanffy. Se hicieron dos estimativos de los parámetros mediante el análisis de los mismos datos, de diferente manera. Para el primer juego de estimativos, K=0.819 sobre una base anual instantánea y L∞=729 mm; para el segundo, K=0.431 y L∞=881. Estos se correlacionaron bien con los estimativos obtenidos usando la función de crecimiento de Chapman-Richards, que incluye la de von Bertalanffy como un caso especial. Se decidió que la última función proveía un ajuste empírico, adecuado a los datos del barrilete, ya que la función más complicada no mejoró significativamente el ajuste. Los datos de marcación de tres cruceros incluyendo 8852 liberaciones y 1777 retornos, fueron usados para computar las tasas de mortalidad durante el tiempo en que los peces estuvieron en la pesquería. Se usaron dos modelos en los análisis. Los mejores estimativos del coeficiente de capturabilidad (q) en el norte y en el sur fueron 8.4 X 10-4 y 5.0 X 10-5 , respectivamente. La otra tasa de pérdida (X), la cual incluyó pérdidas debidas a la emigración, mortalidad natural y mortalidad debida a llevar una marca, fue 0.14 sobre una base anual instantánea para las dos áreas. Con el fin de descubrir el efecto que posiblemente pueda tener la pesca sobre la abundancia y el rendimiento total, se examinó la relación entre la abundancia y el esfuerzo y entre la captura total y el esfuerzo. Se encontró que a los niveles de la intensidad observada en la pesquería, la pesca no parece haber tenido ningún efecto perceptible en los stocks. Por lo tanto se decidió que mediante un aumento substancial del esfuerzo total, más allá del nivel actual, la captura total probablemente podría aumentarse, y que las fluctuaciones de la abundancia son independientes de la pesquería. Los estimativos del crecimiento, mortalidad y esfuerzo de pesca fueron usados para computar las isopletas del rendimiento por recluta del barrilete, tanto en las áreas del norte como del sur. Para una talla de primera entrada de unos 425 mm, el rendimiento por recluta fue calculado en 3 libras en el norte y 1.5 libras en el sur. En ambas áreas sería posible aumentar el rendimiento por recluta mediante un aumento del esfuerzo de pesca. No fue posible determinar la producción potencial de los stocks del barrilete pescado en el Pacífico oriental, excepto para observar que la pesquería no ha afectado su abundancia y que ciertamente se encuentran subexplotados. Se concluyó que los stocks norte y sur pueden soportar un aumento en el rendimiento, especialmente este último. (PDF contains 274 pages.)

Estimates of the rates of mortality of yellowfin tuna in the Eastern Pacific Ocean derived from tagging experiments

ENGLISH: Tag release and return data for the Baja California and Gulf of Guayaquil areas were selected for this study because substantial numbers of returns resulted from these releases and because the effects of emigration are small in these areas. The returns of tags per unit of fishing effort for several experiments in each area were used to estimate the coefficients of total mortality and shedding. The coefficient of annual natural mortality was estimated to be less than 2.0, which is in agreement with a previous estimate of 0.8, but does not improve upon it. The estimates for the average coefficients of catchability are 2.02 X 10-3 for the Baja California area and 0.67 X 10-3 for the Gulf of Guayaquil area. SPANISH: Se seleccionaron para este estudio algunos da tos de liberación y retorno de marcas en las áreas de Baja California y el Golfo de Guayaquil debido a que cantidades substanciales de retornos resultaron de estas liberaciones y porque los efectos de migración son pequeños en estas áreas. Los retornos de marcas por unidad de esfuerzo de pesca de varios experimentos en cada área fueron empleados para estimar los coeficientes de mortalidad total y desprendimiento. Se estimó que el coeficiente de mortalidad natural anual fue inferior a 2.0, lo que está de acuerdo con una estimación anterior de 0.8, pero no la mejora. Las estimaciones de los coeficientes promedios de capturabilidad son 2.02 X 10-3 en el área de Baja California y 0.67 X 10-3 en el área del Golfo de Guayaquil. (PDF contains 58 pages.)

Growth, movement, and attrition of northern bluefin tuna, Thunnus thynnus, in the Pacific Ocean, as determined by tagging

ENGLISH: The growth of northern bluefin tuna is described by a two-stanza model. For fish between 191 and 564 mm in length the Gompertz curve, with values of 581 mm and 4.32 for Loo and K (annual), respectively, is used. The fish between 564 and 1530 mm grow linearly, at the rate of 0.709 mm per day. Age-O fish tagged and released in the western Pacific Ocean have been recaptured in the western, central, and eastern Pacific. The minimum time between release in the western Pacific and recapture in the eastern Pacific is 215 days. Older fish, mostly Land 2-year olds, tagged and released in the eastern Pacific have been recaptured in the eastern and western Pacific. The minimum time between release in eastern Pacific and recapture in the western Pacific is 674 days. The coefficient of natural mortality is estimated from data on growth and ambient temperature to be 0.276 on an annual basis, with 90-percent confidence limits of 0.161 and 0.47L Spawning of northern bluefin takes place only in the western Pacific. Some of the juveniles migrate to the eastern Pacific, where they reside for several months to several years before returning to the western Pacific. The portion of fish which migrate to the eastern Pacific varies among years, and this appears to be an important cause of the annual variation in the catches in the eastern Pacific Ocean. SPANISH: El crecimiento del atún aleta azul del norte es descrito por un modelo de dos estadios. Para los peces de entre 191 y 564 mm de talla se usa la curva de Gompertz, con valores de 581 mm y 4.32 para Loo y K (anual), respectivamente. Los peces de entre 564 y 1530 mm crecen de forma lineal, a 0.709 mm por día. Peces de edad Omarcados y liberados en el Pacífico occidental han sido recapturados en el Pacífico occidental, central, y oriental. La demora mínima entre la liberación en el Pacífico occidental y la recaptura en el Pacífico oriental es de 215 días. Peces mayores, principalmente de 1 ó 2 años de edad, marcados y liberados en el Pacífico oriental han sido re capturados en el Pacífico occidental y oriental. La demora mínima entre la liberación en el Pacífico oriental y la recaptura en el Pacífico occidental es de 674 días. Se estima el coeficiente de mortalidad natural a partir de los datos de crecimiento y temperatura ambiental en un 0.276 anual, con límites de confianza al 90% de 0.161 y 0.471. El aleta azul del norte desova únicamente en el Pacífico occidental. Algunos de los juveniles migran al Pacífico oriental, donde permanecen entre varios meses y varios años antes de regresar al Pacífico occidental. La porción de los peces que migran al Pacífico oriental varía entre años, y ésto parece ser una causa importante de la variación anual en las capturas en el Océano Pacífico oriental. (PDF contains 94 pages.)

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.

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.

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.