Studies of the sexual development and spawning of yellowfin tuna, Neothunnus macropterus, and skipjack, Katsuwonus pelamis, in three areas of the Eastern Pacific Ocean, by examination of gonads.

ENGLISH: Knowledge of the size and age at maturity, spawning seasons, and spawning areas of the tropical tunas supporting the fishery in the Eastern Pacific is an important part of the basic information required for understanding their life history, population structure, and fishery dynamics. Until a few years ago nothing was known of these matters. In 1947 the senior author and one of his colleagues (Schaefer and Marr 1948, Schaefer 1948) were able to demonstrate that both yellowfin tuna and skipjack spawn offshore from Central America at least during the late winter and spring months. During January to April many yellowfin tuna over about 70 cm. total length in commercial catches from that region were found to have gonads in advanced stages of maturity, and specimens caught during late June were found to be spent. Maturing skipjack were collected in late February, and spawned-out fish were observed in late March. Numerous very young juveniles of the yellowfin, down to 10 mm. in length, and two very young juvenile skipjack, were captured in this area between January and May. SPANISH: El conocimiento del tamaño y la edad que corresponden a la primera madurez sexual, así como de las estaciones y áreas de desove de los atunes tropicales que mantienen las pesquerías del Pacífico Oriental, constituyen parte importante de la información que es menester para comprender la historia natural, la estructura de la población y la dinámica de la pesquería. Hasta hace pocos años nada se sabía sobre el particular. En 1947 el autor principal y uno de sus colegas (Schaefer y Marr, 1948; Schaefer, 1948) pudieron demostrar que tanto el atún aleta amarilla como el barrilete desovan en el mar abierto, frente a América Central, por lo menos durante la última parte del invierno y en la primavera. De enero a abril encontraron que muchos de los atunes aleta amarilla de más de 70 cm. de longitud total, procedentes de las pescas comerciales de dicha región; tenían gónadas en avanzados estados de madurez, mientras que ejemplares pescados hacia fines de junio ya habían desovado. Se recolectaron barriletes en vías de maduración a fines de febrero, al paso que en los últimos días de marzo se encontraron especímenes que ya habían desovado. Numerosos ejemplares muy juveniles del atún aleta amarilla, tan pequeños como 10 mm., y dos barriletes también muy juveniles, fueron pescados en esta región entre enero y mayo. (PDF contains 65 pages.)

The influence of some environmental variables on the apparent abundance of skipjack tuna, Katsuwonus pelamis, in the Eastern Pacific Ocean

ENGLISH: The abundance of skipjack larvae in the central and western Pacific approximately doubled for every 1°C increase in sea-surface temperature (SST) from 23°C to a maximum of about 29°C, and then usually decreased with further increases in SST. Skipjack larvae are scarce in the eastern Pacific Ocean (EPO), so most skipjack recruits and adults in this area are believed to have originated in the central and, possibly, the western Pacific. The catch per unit of effort (CPUE), in short tons per day's fishing, and the catch rate, in number of fish per day's fishing, are estimates of apparent abundance in a fishery. The logarithm of the annual CPUE for skipjack for international baitboats in the EPO for the 1934-1960 period was positively correlated with SST in the spawning area in the central Pacific 18 months earlier (r2 0.31), during the July-June period when most of the recruits in each cohort were presumed to have been spawned. Adequate data for other environmental variables were not available for testing with the baitboat data. The other environmental variables available and selected for testing for correlation with estimates of skipjack abundance for purse seiners for the 1961-1984 period and the reasons for their selection are as follows. 1)Wind-mixing index (WMI). The degree of mixing in the upper layers of the ocean is proportional to the cube of the wind speed, called WMI. The degree of mixing in the spawning areas of the central and the western Pacific may affect the concentration of organisms that skipjack larvae feed upon, thereby influencing their survival, and ultimately determining cohort strength and the number of recruits to the eastern Pacific fishery. 2) SST in the fishing areas at the time of fishing (SST). The CPUE for yellowfin tuna has been shown to be inversely related to SST in the fishing areas, and there are indications that skipjack CPUE is lower during EI Nino events when SST is higher than normal. 3) North-south SST gradient across the thermal front off the Gulf of Guayaquil. This is a measure of the degree of upwelling and nutrient enrichment of the upper waters south of the front and ultimately of the production of food for tunas. 4) Speed of the North Equatorial Countercurrent (NECC). Young skipjack may migrate from the central Pacific to the EPO in the eastward flowing NECC; if so, the number of recruits might be affected by variations in the speed of the current. The logarithm of the annual catch rate of skipjack recruits by international purse seiners in the EPO for the 1961-1984 period was positively correlated with SST in the spawning area of the central Pacific 18 months earlier (r2 = 0.21),and inversely correlated with WMI in the spawning area 18 months earlier (r2 0.46). The logarithm of CPUE for purse seiners in the area off the Gulf of Guayaquil was not correlated with SST in the spawning area 18 months earlier, but was inversely correlated with WMI in the spawning area 18 months earlier (r2 = 0.19), and inversely correlated with the north-south SST gradient in the fishing area at the time of fishing (r2 0.32). Neither of these estimates of apparent abundance from purse seiners were correlated with SST in the fishing areas, or with the speed of the NECC at earlier times. SPANISH: La abundancia de larvas de barrilete en el Pacífico central y occidental se multiplicó por dos, aproximadamente, por cada aumento de 1°Cen la temperatura de la superficie del mar (TSM) entre 23°C y un máximo de unos 29°C, y luego generalmente disminuyó con más aumentos en la TSM. Las larvas de barrilete son escasas en el Océano Pacífico oriental (OPO), y por lo tanto se cree que la mayoría de los reclutas y adultos en esta zona surgieron del Pacífico central, y posiblemente también del Pacífico occidental. La captura por unidad de esfuerzo (CPUE), en toneladas cortas por día de pesca, y la tasa de captura, en número de peces por día de pesca, son estimaciones de la abundancia aparente en una pesquería. El logaritmo de la CPUE anual de barrilete lograda por barcos de carnada en el OPO en el período 1934-1960 se correlacionó positivamente con la TSM en la zona de desove en el Pacífico central de 18 meses antes (r2 = 0.31), durante el período de junio-julio en el cual se cree que nació la mayoría de los reclutas en cada cohorte. No se dispuso de datos suficientes sobre otras variables ambientales para comprobarlos con los datos de los barcos de carnada. Las demás variables ambientales disponibles y seleccionadas para someterlas a pruebas de correlación con las estimaciones de la abundancia del barrilete de barcos cerqueros en el período 1961-1984, y las razones por su selección, son las siguientes: 1) Indice de mezcla por el viento (IMV). El grado de mezcla en las capas superiores del océano es proporcional al cubo de la velocidad del viento, llamado IMV. Es posible que el grado de mezcla en las zonas de desove del Pacífico central y occidental afecte la concentración de los organismos que alimentan a las larvas del barrilete, afectando así la supervivencia de éstas, y finalmente determinando el tamaño de las cohortes y el número de reclutas a la pesquería del OPO. 2) TSM en la zona de pesca al realizarse la pesca (TSM). Se ha mostrado que la relación de la CPUE del atún aleta amarilla a la TSM en la zona de pesca es inversa, y existen indicaciones que la CPUE de barrilete es inferior durante eventos del Niño, cuando las TSM son superiores a lo normal. 3) Gradiente norte-sur de las TSM a través del frente térmico frente al Golfo de Guayaquil. Esto es una medida del grado de afloramiento y enriquecimiento nutritivo del nivel superior de las aguas al sur de dicho frente, y finalmente de la producción de alimento para los atunes. 4) La velocidad de la Contracorriente Ecuatorial del Norte (CCEN). Es posible que los bariletes juveniles migren del Pacífico central al Pacífico oriental en la CCEN, que fluye hacia el este; de ser así, es posible que la cantidad de reclutas se vea afectada por variaciones en la velocidad de la corriente. El logaritmo de la tasa anual de captura de reclutas de barrilete por cerqueros de varias banderas en el OPO en el período 1961-1964 estuvo correlacionado de forma positiva con las TSM en la zona de desove del Pacífico central de 18meses antes (r2 0.21),y de forma inversa con el IMV de la zona de desove de 18 meses antes (r2 0.46). El logaritmo de la CPUE de los cerqueros en la zona frente al Golfo de Guayaquil no estuvo correlacionado con las TSM en la zona de desove de 18 meses antes, pero sí estuvo correlacionado de forma inversa con el IMV en la zona de desove de 18 meses antes (r2 0.19),y con el gradiente norte-sur de las TSM en la zona de pesca al realizarse la pesca (r2 0.32). Ninguna de estas estimaciones de abundancia aparente provenientes de barcos cerqueros estuvo correlacionada con las TSM en las zonas de pesca o con la velocidad de la CCEN en épocas anteriores. (PDF contains 140 pages.)

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.)