Catches per unit of effort of bigeye tuna: a new analysis with regression trees and simulated annealing

ENGLISH: We analyzed catches per unit of effort (CPUE) from the Japanese longline fishery for bigeye tuna (Thunnus obesus) in the central and eastern Pacific Ocean (EPO) with regression tree methods. Regression trees have not previously been used to estimate time series of abundance indices fronl CPUE data. The "optimally sized" tree had 139 parameters; year, month, latitude, and longitude interacted to affect bigeye CPUE. The trend in tree-based abundance indices for the EPO was similar to trends estimated from a generalized linear model and fronl an empirical model that combines oceanographic data with information on the distribution of fish relative to environmental conditions. The regression tree was more parsimonious and would be easier to implement than the other two nl0dels, but the tree provided no information about the nlechanisms that caused bigeye CPUEs to vary in time and space. Bigeye CPUEs increased sharply during the mid-1980's and were more variable at the northern and southern edges of the fishing grounds. Both of these results can be explained by changes in actual abundance and changes in catchability. Results from a regression tree that was fitted to a subset of the data indicated that, in the EPO, bigeye are about equally catchable with regular and deep longlines. This is not consistent with observations that bigeye are more abundant at depth and indicates that classification by gear type (regular or deep longline) may not provide a good measure of capture depth. Asimulated annealing algorithm was used to summarize the tree-based results by partitioning the fishing grounds into regions where trends in bigeye CPUE were similar. Simulated annealing can be useful for designing spatial strata in future sampling programs. SPANISH: Analizamos la captura por unidad de esfuerzo (CPUE) de la pesquería palangrera japonesa de atún patudo (Thunnus obesus) en el Océano Pacifico oriental (OPO) y central con métodos de árbol de regresión. Hasta ahora no se han usado árboles de regresión para estimar series de tiempo de índices de abundancia a partir de datos de CPUE. EI árbol de "tamaño optimo" tuvo 139 parámetros; ano, mes, latitud, y longitud interactuaron para afectar la CPUE de patudo. La tendencia en los índices de abundancia basados en árboles para el OPO fue similar a las tendencias estimadas con un modelo lineal generalizado y con un modelo empírico que combina datos oceanográficos con información sobre la distribución de los peces en relación con las condiciones ambientales. EI árbol de regresión fue mas parsimonioso y seria mas fácil de utilizar que los dos otros modelos, pero no proporciono información sobre los mecanismos que causaron que las CPUE de patudo valiaran en el tiempo y en el espacio. Las CPUE de patudo aumentaron notablemente a mediados de los anos 80 y fueron mas variables en los extremos norte y sur de la zona de pesca. Estos dos resultados pueden ser explicados por cambios en la abundancia real y cambios en la capturabilidad. Los resultados de un arbal de regresión ajustado a un subconjunto de los datos indican que, en el OPO, el patudo es igualmente capturable con palangres regulares y profundos. Esto no es consistente con observaciones de que el patudo abunda mas a profundidad e indica que clasificación por tipo de arte (palangre regular 0 profundo) podría no ser una buena medida de la profundidad de captura. Se uso un algoritmo de templado simulado para resumir los resultados basados en el árbol clasificando las zonas de pesca en zonas con tendencias similares en la CPUE de patudo. El templado simulado podría ser útil para diseñar estratos espaciales en programas futuros de muestreo. (PDF contains 45 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.

El alga invasora Undaria pinnatifida (Harvey) Suringar en la Ría Deseado (Patagonia austral, Argentina): ciclo del esporofito y factores ambientales determinantes de su distribución

Undaria pinnatifida was registered in Ría Deseado (47º45´S, 65º55´W _ southern Patagonia) by the first time in spring 2005, colonizing the intertidal and shallow subtidal. A seasonal survey in 2006 showed that U. pinnatifida was established in a sheltered zone inside the estuary, along a coastal fringe of 8 km between Punta Cascajo and Cañadón del Puerto. This continuous distribution was only interrupted in the mouth of canyons that flow into Ría Deseado, where the bottom is conformed by mud and sand. The sporophytes were mainly found colonizing the rocky bottom in the lower intertidal, bordering the Macrocystis pyrifera population. The highest density and biomass of sporophytes (12.13 ind. m-2; 254.60 g m-2) were registered during spring, when the population was mainly conformed by individuals of medium sizes. The lowest density and biomass (0.33 ind. m-2; 5.69 g m-2) were registered in autumn. Juvenile sporophytes recruited throughout the year, but presented the highest percentage in the population during autumn and winter. First mature sporophytes appeared in spring and attained their maximum size in summer. After this, the sprophytes decayed and disappeared. Environmental factors such as rocky bottoms availability and water transparency may be the main factors determining the sporophytes distribution in Ría Deseado. The field experiment point out that M. pyrifera population is an important factor controlling the dispersion of U. pinnatifida towards the subtidal. SPANISH: Undaria pinnatifida fue registrada en la Ría Deseado (47º45´ S, 65º55´ W _ Patagonia austral) durante la primavera de 2005, colonizando el intermareal y submareal somero. Los relevamientos estacionales realizados durante el 2006, revelaron que U. pinnatifida se encontró establecida en una zona protegida en el interior de la ría, ocupando una franja costera de aproximadamente 8 km de largo entre Punta Cascajo y el Cañadón del Puerto. Esta distribución casi continua sólo presentó algunas interrupciones en la boca de los cañadones que desembocan en la ría, donde el fondo predominante es de tipo areno-fangoso. Los esporofitos de U. pinnatifida ocuparon preferentemente el fondo rocoso del intermareal inferior, limitando con la población de Macrocystis pyrifera. La densidad y biomasa más altas de esporofitos (12,13 ind. m-2; 254,60 g m-2) fueron registradas en primavera, cuando la población se encontró compuesta principalmente por individuos de tallas intermedias. La densidad y biomasa más bajas (0,33 ind. m-2; 5,69 g m-2) fueron registradas durante el otoño. Los esporofitos juveniles se reclutaron a lo largo de todo el año, pero alcanzaron su mayor proporción en la población durante el otoño y el invierno. Los esporofitos reproductivamente maduros aparecieron durante la primavera y alcanzaron su talla máxima durante el verano, luego del cual comenzaron a deteriorarse y a desaparecer. Factores como la disponibilidad de fondos rocosos y la transparencia de las aguas podrían actuar como los principales factores determinantes de su distribución en la ría. El experimento de campo realizado revela que los bosques de M. pyrifera actúan también como un importante factor de control, limitando la dispersión de U. pinnatifida hacia el submareal.

El impacto del Plata sobre el océano Atlántico

Los habitantes de la región costera desde la provincia de Buenos Aires en la Argentina (océano Atlántico sudoccidental) hasta Río Grande, en el sur del Brasil, saben que en enero el agua de mar es casi 10ºC más cálida que en julio. Lo que llama la atención es que en esta región se presentan las mayores variaciones estacionales de temperatura de todo el Atlántico Sur. Un observador algo más perceptivo notaría también cambios de color en su superficie de acuerdo con la época del año. Para explicar estas observaciones se ha especulado acerca de la existencia de frecuentes incursiones de agua fría, originadas en la corriente de Malvinas. En este artículo se presentan evidencias que sugieren que las más importantes alteraciones ambientales a lo largo de una franja costera de más de 1000 km se deben a la variable influencia de las aguas que el Río de la Plata derrama sobre el océano Atlántico.