The distribution, abundance, and ecology of larval tunas from the entrance to the Gulf of California

ENGLISH: This study is based on collections of larvae of Thunnus albacares, Euthynnus llneatus, and Auxis sp. obtained from surface and oblique net tows made during seven cruises, each along a comparable track in the entrance of the Gulf of California and each during a different month. Concomitant measurements of surface temperature, salinity, and zooplankton were made at each of the plankton stations. The catches of larval Auxis sp. were examined by analysis of variance techniques to determine which environmental features were associated with the spawning of this tuna as indicated by the distribution of larvae and to gain some insight into the behavior of the larvae themselves. The testing indicated that the spawning of Auxis sp. varied significantly among the different months of the cruises. The testing also indicated that if the larvae were capable of avoiding the sampling apparatus, this ability was not related to features associated with time of day such as light conditions. The analysis did not detect any change in the vertical distribution of the larvae among the months of the experiment. It was concluded that the larvae did not exhibit a diel vertical movement. The measurements of temperature, salinity, and zooplankton volumes were treated as covariates in the analysis. The surface temperature proved to be a highly important factor in explaining the distribution of larvae, but salinity and zooplankton volumes were not. Catches of Thunnus albaeares and Euthynnus lineatus were rare during the course of the study; these are discussed in qualitative terms with respect to the time of the year and the surface temperature. The distribution of larval tunas in the area of study was compared with the distribution of surface water masses. It appeared that these masses had no influence per se on the distribution of larvae. SPANISH: Este estudio está basado en las recolecciones de larvas de Thunnus albacares, Eutbynnus lineatus, y Auxis sp. obtenidas según los arrastres superficiales y oblicuos de la red, realizados durante siete cruceros, cada uno a la entrada del Golfo de California a lo largo de un derrotero comparable, y cada uno durante distintos meses. Las mediciones correspondientes de la temperatura superficial, salinidad y de zooplancton se realizaron en cada una de las estaciones de plancton. Las capturas de larvas Auxís sp. fueron examinadas mediante el análisis de la varianza para determinar cuales características ambientales se encontraban asociadas con el desove de este atún según lo indicaba la distribución de las larvas, y para obtener alguna idea del comportamiento de las larvas en sí mismas. Las pruebas indicaron que el desove de Auxis sp. varió significativamente entre los diferentes meses de los cruceros; indicaron también que si las larvas eran capaces de evitar el aparato de muestreo, esta habilidad no se relacionaba a las características asociadas con la hora del día de acuerdo a las condiciones de luz. El análisis no demostró ningún cambio en la distribución vertical de las larvas durante los meses del experimento. Se determinó que las larvas no exhiben un movimiento vertical diario. Las mediciones de temperatura, salinidad, y de los volúmenes de zooplancton fueron tratadas como covariables en el análisis. La temperatura superficial demostró ser un factor altamente importante en la explicación de la distribución de las larvas, pero la salinidad y los volúmenes de zooplancton no lo fueron. Las capturas de Thunnus albacares y Eutbynnus lineatus fueron pocas durante el curso de este estudio; éstas se discuten en términos cualitativos respecto a la época del año y a la temperatura superficial. La distribución de los atunes larvales en el área de estudio fue comparada con la distribución de las masas superficiales de agua. Parece que estas masas no tienen influencia per se en la distribución de las larvas. (PDF contains 40 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.)