An increment technique for estimating growth parameters of tropical tunas, as applied to yellowfin tuna (Thunnus albacares)

ENGLISH: The rate of growth of tropical tunas has been studied by various investigators using diverse methods. Hayashi (1957) examined methods to determine the age of tunas by interpreting growth patterns on the bony or hard parts, but the results proved unreliable. Moore (1951), Hennemuth (1961), and Davidoff (1963) studied the age and growth of yellowfin tuna by the analysis of size frequency distributions. Schaefer, Chatwin and Broadhead (1961), and Fink (ms.), estimated the rate of growth of yellowfin tuna from tagging data; their estimates gave a somewhat slower rate of growth than that obtained by the study of length-frequency distributions. For the yellowfin tuna, modal groups representing age groups can be identified and followed for relatively long periods of time in length-frequency graphs. This may not be possible, however, for other tropical tunas where the modal groups may not represent identifiable age groups; this appears to be the case for skipjack tuna (Schaefer, 1962). It is necessary, therefore, to devise a method of estimating the growth rates of such species without identifying the year classes. The technique described in this study, hereafter called the "increment technique", employs the measurement of the change in length per unit of time, with respect to mean body length, without the identification of year classes. This technique is applied here as a method of estimating the growth rate of yellowfin tuna from the entire Eastern Tropical Pacific, and from the Commission's northern statistical areas (Areas 01-04 and 08) as shown in Figure 1. The growth rates of yellowfin tuna from Area 02 (Hennemuth, 1961) and from the northern areas (Davidoff, 1963) have been described by the technique of tracing modal progressions of year classes, hereafter termed the "year class technique". The growth rate analyses performed by both techniques apply to the segment of the population which is captured by tuna fishing vessels. The results obtained by both methods are compared in this report. SPANISH: La tasa del crecimiento de los atunes tropicales ha sido estudiada por varios investigadores quienes usaron diversos métodos. Hayashi (1957) examinó los métodos para determinar la edad de los atunes interpretando las marcas del crecimiento de las partes óseas o duras, pero los resultados no han demostrado eficacia. Moore (1951), Hennemuth (1961) y Davidoff (1963) estudiaron la edad y el crecimiento del atún aleta amarilla por medio del análisis de las distribuciones de la frecuencia de tamaños. Schaefer, Chatwin y Broadhead (1961) y Fink (Ms.), estimaron la tasa del crecimiento del atún aleta amarilla valiéndose de los datos de la marcación de los peces; ambos estimaron una tasa del crecimiento algo más lenta que la que se obtiene mediante el estudio de las distribuciones de la frecuencia de longitudes. Para el atún aleta amarilla, los grupos modales que representan grupos de edad pueden ser identificados y seguidos durante períodos de tiempo relativamente largos en los gráficos de la frecuencia de longitudes. Sin embargo, ésto puede no ser posible para otros atunes tropicales para los cuales los grupos modales posiblemente no representan grupos de edad identificables; este parece ser el caso para el barrilete (Schaefer, 1962). Consecuentemente, es necesario idear un método para estimar las tasas del crecimiento de las mencionadas especies sin necesidad de identificar las clases anuales. La técnica descrita en este estudio, en adelante llamada la "técnica incremental", emplea la medida del cambio en la longitud por unidad de tiempo, con respecto al promedio de la longitud corporal, sin tener que identificar las clases anuales. Esta técnica se aplica aquí como un método para estimar la tasa del crecimiento del atún aleta amarilla de todo el Pacífico Oriental Tropical, y de las áreas estadísticas norteñas de la Comisión (Areas 01-04 y 08), como se muestra en la Figura 1. Las tasas del crecimiento del atún aleta amarilla del Area 02 (Hennemuth, 1961) y de las áreas del norte (Davidoff, 1963), han sido descritas por medio de una técnica que consiste en delinear las progresiones modales de las clases anuales, en adelante llamada la "técnica de la clase anual". Los análisis de la tasa del crecimiento llevados a cabo por ambas técnicas se refieren al segmento de la población capturada por embarcaciones pesqueras de atún. Los resultados obtenidos por ambos métodos se comparan en este informe.

Estimation of year class abundance and mortality of yellowfin tuna in the Eastern Tropical Pacific

ENGLISH: Age composition of catch, and growth rate, of yellowfin tuna have been estimated by Hennemuth (1961a) and Davidoff (1963). The relative abundance and instantaneous total mortality rate of yellowfin tuna during 1954-1959 have been estimated by Hennenmuth (1961b). It is now possible to extend this work, because more data are available; these include data for 1951-1954, which were previously not available, and data for 1960-1962, which were collected subsequent to Hennemuth's (1961b) publication. In that publication, Hennemuth estimated the total instantaneous mortality rate (Z) during the entire time period a year class is present in the fishery following full recruitment. However, this method may lead to biased estimates of abundance, and hence mortality rates, because of both seasonal migrations into or out of specific fishing areas and possible seasonal differences in availability or vulnerability of the fish to the fishing gear. Schaefer, Chatwin and Broadhead (1961) and Joseph etl al. (1964) have indicated that seasonal migrations of yellowfin occur. A method of estimating mortality rates which is not biased by seasonal movements would be of value in computations of population dynamics. The method of analysis outlined and used in the present paper may obviate this bias by comparing the abundance of an individual yellowfin year class, following its period of maximum abundance, in an individual area during a specific quarter of the year with its abundance in the same area one year later. The method was suggested by Gulland (1955) and used by Chapman, Holt and Allen (1963) in assessing Antarctic whale stocks. This method, and the results of its use with data for yellowfin caught in the eastern tropical Pacific from 1951-1962 are described in this paper. SPANISH: La composición de edad de la captura, y la tasa de crecimiento del atún aleta amarilla, han sido estimadas por Hennemuth (1961a) y Davidoff (1963). Hennemuth (1961b), estimó la abundancia relativa y la tasa de mortalidad total instantánea del atún aleta amarilla durante 1954-1959. Se puede ampliar ahora, este trabajo, porque se dispone de más datos; éstos incluyen datos de 1951 1954, de los cuales no se disponía antes, y datos de 1960-1962 que fueron recolectados después de la publicación de Hennemuth (1961b). En esa obra, Hennemuth estimó la tasa de mortalidad total instantánea (Z) durante todo el período de tiempo en el cual una clase anual está presente en la pesquería, consecutiva al reclutamiento total. Sin embargo, este método puede conducir a estimaciones con bias (inclinación viciada) de abundancia, y de aquí las tasas de mortalidad, debidas tanto a migraciones estacionales dentro o fuera de las áreas determinadas de pesca, como a posibles diferencias estacionales en la disponibilidad y vulnerabilidad de los peces al equipo de pesca. Schaefer, Chatwin y Broadhead (1961) y Joseph et al. (1964) han indicado que ocurren migraciones estacionales de atún aleta amarilla. Un método para estimar las tasas de mortalidad el cual no tuviera bias debido a los movimientos estacionales, sería de valor en los cómputos de la dinámica de las poblaciones. El método de análisis delineado y usado en el presente estudio puede evitar este bias al comparar la abundancia de una clase anual individual de atún aleta amarilla, subsecuente a su período de abundancia máxima en un área individual, durante un trimestre específico del año, con su abundancia en la misma área un año más tarde. Este método fue sugerido por Gulland (1955) y empleado por Chapman, Holt y Allen (1963) en la declaración de los stocks de la ballena antártica. Este método y los resultados de su uso, en combinación con los datos del atún aleta amarilla capturado en el Pacífico oriental tropical desde 1951-1962, son descritos en este estudio.

Variations in year-class strength and estimates of the catchability coefficient of yellowfin tuna, Thunnus albacares, in the Eastern Pacific Ocean

ENGLISH: Year-class composition of catch, virtual population size and yearclass strength were determined from serial samples of size composition of catches and catch records. Murphy's Solution to the catch equation, which is free from the effects caused by changes in fishing pressure, was used to estimate year-class strength, i.e. the total population of fish age 3/4 years. The resultant estimates indicated that the X55, X56, X57, X62 and X63 year classes were above average and the X58, X59, X60, X61 and X64 year classes were below average. The year-class designation refers to the year of actual entry or presumed year of entry into the commercial fishery (at approximately 1 year of age). The strongest and poorest year classes were the X57 and X61 classes, respectively. The ratio of the strongest to the weakest year class was 2.6. This amount of variation is small compared to that found for other species of fish. It was found that the relationship between stock size and yearclass strength is of no value in predicting year-class strength. As a by-product of the analysis, estimates of the catchability coefficients (qN) of the age groups in the fishery were obtained, These estimates were found to vary with age and time. Age-two fish apparently showed the greatest vulnerability to fishing gear, followed by ages three and one, respectively. The average estimate of the catchability coefficient in weight was calculated and found to compare favorably with Schaefer's estimate. The influence of sea-surface water temperature upon year-class strength was investigated to determine whether the latter can be predicted from a knowledge of sea-surface temperatures prevailing during and following spawning. No correlation was evident. SPANISH: La composición de la clase anual en la captura, el tamaño de la población virtual y la fuerza de clase anual, fueron determinados según una serie de muestras de la composición de tamaño de las capturas y de los registros de captura. La Solución de Murphy de la ecuación de captura, que está libre de los efectos causados por los cambios de la presión de pesca, fue usada para estimar la fuerza de la clase anual, i.e. la población total de peces de 3/4 años. Las estimaciones resultantes indican que las clases anuales X55, X56, X57, X62 y X63 fueron superiores al promedio y que las clases anuales X58, X59, X60, X61 y X64 fueron inferiores al promedio. La designación de la clase anual se refiere al año actual de entrada o al año supuesto de entrada en la pesca comercial (aproximadamente a la edad de 1 año). Las clases anuales más fuertes y más pobres fueron la X57 y X61 respectivamente. La razón de la clase anual más fuerte en relación a la más débil fue 2.6. Esta cantidad de variación es pequeña comparada con la encontrada para otras especies de peces. Se encontró que la relación entre en tamaño del stock y la fuerza de la clase anual no tiene valor en predecir la fuerza de la clase anual. Se obtuvieron estimaciones de los coeficientes de capturabilidad (qN) de los grupos de edad en la pesquería como un producto derivado del análisis. Se encontraron que estas estimaciones variaron con la edad y tiempo. Los peces de edad dos aparentemente presentaron la vulnerabilidad más grande en relación al arte pesquero, seguidos por las edades tres y una, respectivamente. La estimación promedio del coeficiente de capturabilidad en peso fue calculada y se encontró que podía compararse favorablemente con la estimación de Schaefer. La influencia de la temperatura del agua superficial del mar sobre la fuerza de la clase anual fue investigada para determinar si se podía predecir esta última según el conocimíento de las temperaturas superficiales del mar prevalecientes durante el desove y después de éste. No hubo correlación evidente. (PDF contains 44 pages.)

Guía para el estudio de macroinvertebrados. II.- Introducción a la metodología de muestreo y análisis de datos.

Sobre la base de los objetivos propuestos, el muestreo tiene que estar cuidadosamente planeado (diseño de protocolo de muestreo) para que se pueda realizar una comprobación estadística de los resultados. Las herramientas de análisis como son los cálculos numéricos y los análisis estadísticos están ligados al estudio en sí, ya que son los que nos permiten demostrar que los resultados de una investigación son el producto de procesos ecológicos y no del azar.