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.)

Estimation of the abundance of yellowfin tuna, Thunnus albacares, by age groups and regions within the Eastern Pacific Ocean

ENGLISH: Monthly estimates of the abundance of yellowfin tuna by age groups and regions within the eastern Pacific Ocean during 1970-1988 are made, using purse-seine catch rates, length-frequency samples, and results from cohort analysis. The numbers of individuals caught of each age group in each logged purse-seine set are estimated, using the tonnage from that set and length-frequency distribution from the "nearest" length-frequency sample(s). Nearest refers to the closest length frequency sample(s) to the purse-seine set in time, distance, and set type (dolphin associated, floating object associated, skipjack associated, none of these, and some combinations). Catch rates are initially calculated as the estimated number of individuals of the age group caught per hour of searching. Then, to remove the effects of set type and vessel speed, they are standardized, using separate weiznted generalized linear models for each age group. The standardized catch rates at the center of each 2.5 0 quadrangle-month are estimated, using locally-weighted least-squares regressions on latitude, longitude and date, and then combined into larger regions. Catch rates within these regions are converted to numbers of yellowfin, using the mean age composition from cohort analysis. The variances of the abundance estimates within regions are large for 0-, 1-, and 5-year-olds, but small for 1.5- to 4-year-olds, except during periods of low fishing activity. Mean annual catch rate estimates for the entire eastern Pacific Ocean are significantly positively correlated with mean abundance estimates from cohort analysis for age groups ranging from 1.5 to 4 years old. Catch-rate indices of abundance by age are expected to be useful in conjunction with data on reproductive biology to estimate total egg production within regions. The estimates may also be useful in understanding geographic and temporal variations in age-specific availability to purse seiners, as well as age-specific movements. SPANISH: Se calculan estimaciones mensuales de la abundancia del atún aleta amarilla por grupos de edad y regiones en el Océano Pacífico oriental durante 1970-1988, usando tasas de captura cerquera, muestras de frecuencia de talla, y los resultados del análisis de cohortes. Se estima el número de individuos capturados de cada grupo de edad en cada lance cerquero registrado, usando el tonelaje del lance en cuestión y la distribución de frecuencia de talla de la(s) muestra(s) de frecuencia de talla "más cercana/s)," "Más cercana" significa la(s) muestra(s) de frecuencia de talla más parecida(s) al lance cerquero en cuanto a fecha, distancia, y tipo de lance (asociado con delfines, con objeto flotante, con barrilete, con ninguno de éstos, y algunas combinaciones). Se calculan inicialmente las tasas de captura como el número estimado de individuos del grupo de edad capturado por hora de búsqueda. A continuación, para eliminar los efectos del tipo de lance y la velocidad del barco, se estandardizan dichas tasas, usando un modelo lineal generalizado ponderado, para cada grupo por separado. Se estima la tasa de captura estandardizada al centro de cada cuadrángulo de 2.5°-mes, usando regresiones de mínimos cuadrados ponderados localmente por latitud, longitud, y fecha, y entonces combinándolas en regiones mayores. Se convierten las tasas de captura dentro de estas regiones en números de aletas amarillas individuales, usando el número promedio por edad proveniente del análisis de cohortes. Las varianzas de las estimaciones de la abundancia dentro de las regiones son grandes para los peces de O, 1, Y5 años de edad, pero pequeñas para aquellos de entre 1.5 Y4 años de edad, excepto durante períodos de poca actividad pesquera. Las estimaciones de la tasa de captura media anual para todo el Océano Pacífico oriental están correlacionadas positivamente de forma significativa con las estimaciones de la abundancia media del análisis de las cohortes para los grupos de edad de entre 1.5 y 4 años. Se espera que los índices de abundancia por edad basados en las tasas de captura sean útiles, en conjunto con datos de la biología reproductiva, para estimar la producción total de huevos por regiones. Las estimaciones podrían asimismo ser útiles para la comprensión de las variaciones geográficas y temporales de la disponibilidad específica por edad a los barcos cerqueros, y también las migraciones específicas por edad. (PDF contains 35 pages.)

An evaluation of geographic and annual variation in morphometric characters and gill-raker counts of yellowfin tuna, Thunnus albacares, from the Pacific Ocean

ENGLISH: Samples of yellowfin tuna, Thunnus albacares, collected from five areas of the Pacific Ocean (Mexico, Ecuador, Australia, Japan, and Hawaii) between January and May of 1988 and 1990 were examined for spatiotemporal variation in morphometric characters and gill-raker counts. 'Iwo-factor analysis of variance, with area and year treated as grouping factors, indicated a significant difference in the means of the total gill-raker counts among fish from different areas, but no significant difference between fish caught in different years. The morphometric data were adjusted by allometric formulae to remove size effects. The correct classification rates for the five groups, using discriminant function analysis, based on adjusted morphometric characters, were 77.60/0 for the samples from 1988 and 74.40/0 for those from 1990. These are 72.00/0 and 68.00/0 (Cohen's kappa statistic) better than would have occurred chance. The pattern of geographic variability, however, is unstable for these two years, thus requiring separate discriminant functions for each year. Although there is annual variability in the morphometric characters, these results demonstrate that the stocks examined are morphometrically distinguishable and that their phenetic relationships reflect their geographic origin. SPANISH: Se examinaron muestras de atún aleta amarilla, Thunnus albacares, tomadas de cinco áreas del Océano Pacífico (México, Ecuador, Australia, Japón, y Hawaii) entre enero y mayo de 1988 y 1990, para descubrir variaciones espaciotemporales en las características morfométricas y los conteos de branquiespinas. Un análisis de varianza de dos factores, con área y año como factores de agrupación, indicó una diferencia significativa en los promedios de los conteos de branquiespinas totales entre peces de distintas áreas, pero ninguna entre peces capturados en distintos años. Se ajustaron los datos morfométricos con fórmulas alométricas para eliminar los efectos de la talla del pez. En un análisis de función discriminante, las tasas de clasificación correcta de los cinco grupos, basadas en características morfométricas ajustadas, fueron 77.60/0 para las muestras de 1988 y 74.40/0 para aquellas de 1990. Estas cifras son 72.00/0 y 68.00/0 (estadístico de kappa de Cohen) mejores de lo que se hubiera obtenido al azar. Sin embargo, la variabilidad geográfica es inestable en estos dos años, requiriendo por lo tanto funciones discriminantes separadas para cada año. Aunque existe variabilidad anual en las características morfométricas, estos resultados demuestran que los stocks examinados son morfamétricamente distinguibles, y que su relación fenética refleja su origen geográfico. (PDF contains 31 pages.)

Length-frequency estimation for yellowfin tuna (Thunnus albacares) caught by commercial fishing gear in the Eastern Pacific Ocean

ENGLISH: Methods of collecting samples for the purpose of estimating the numbers and weights of fish caught, by length interval, are described. Several models for two-stage sampling are described, and the equations for the estimators and their variances are given. The results from a brief simulation study are used to show the differences between estimates made with the different models. Estimators for the average weights of fish in the catch and their variances are also described. These average weights are used to provide improved estimates of the total annual catches of yellowfin taken from the eastern Pacific Ocean, east of 150°W, between 1955 and 1990. SPANISH: Se describen los métodos de recoger de muestreo para estimar el número o peso de peces capturados, por intervalo de talla. Se describen varios modelos para el muestreo de dos etapas, y se presentan las ecuaciones para los estimadores y sus varianzas. Se usan los resultados de un breve estudio de simulación para indicar las diferencias entre estimaciones realizadas con los distintosmodelos. También se describe un estimador para el peso promedio de peces en la captura y su varianza. Se usan estos estimadores para calcular estimaciones mejoradas de las capturas anuales totales de aleta amarilla tomadas del Océano Pacífico oriental, al este de 150°W, entre 1955 y 1990. (PDF contains 41 pages.)

Growth and age composition of northern bluefin tuna, Thunnus thynnus, caught in the Eastern Pacific Ocean, as estimated from length-frequency data, with comments on trans-Pacific migrations

ENGLISH: The spawning of Pacific northern bluefin tuna, Thunnus thynnus, takes place only in the western Pacific Ocean (WPO), but substantial numbers of the juveniles migrate to the eastern Pacific Ocean (EPO), where they remain for several months, or longer, and the.n return to the WPO. Lengthfrequency and tagging data show that many bluefin arrive in the EPO as 1-and 2-year olds, and remain there for one or two fishing seasons before returning to the WPO. The proportion of the fish which make the west-to-east migration varies among years. The numbers of 1-, 2-, 3-, 4, and >4 –year olds in the catches of the EPO are estimated for most years of the 1952-1991 period. SPANISH: EI desove del atun aleta azul del norte del Pacifico, Thunnus thynnus, ocurre solamente en el Océano Pacifico occidental (WPO), pero números substanciales de los juveniles migran al Océano Pacifico oriental (OPO), donde permanecen unos meses, 0 mas, antes de regresar al WPO. Datos de marcado y frecuencia de talla indican que muchos aletas azules llegan al OPO a 1 o 2 anos de edad, y permanecen alIi una 0 dos temporadas de pesca antes de regresar al WPO. La proporcion de los peces que migra del oeste al este varia entre anos. Se estima el numero de peces de 1, 2, 3, 4, Y>4 anos de edad en las capturas del OPO para la mayoria de los anos del periodo de 1952-1991. (PDF contains 40 pages.)

An evaluation of length-frequency sampling procedures and subsequent data analysis for purse seine-caught yellowfin tuna in the Eastern Pacific Ocean

ENGLISH: A two-stage sampling design is used to estimate the variances of the numbers of yellowfin in different age groups caught in the eastern Pacific Ocean. For purse seiners, the primary sampling unit (n) is a brine well containing fish from a month-area stratum; the number of fish lengths (m) measured from each well are the secondary units. The fish cannot be selected at random from the wells because of practical limitations. The effects of different sampling methods and other factors on the reliability and precision of statistics derived from the length-frequency data were therefore examined. Modifications are recommended where necessary. Lengths of fish measured during the unloading of six test wells revealed two forms of inherent size stratification: 1) short-term disruptions of existing pattern of sizes, and 2) transition zones between long-term trends in sizes. To some degree, all wells exhibited cyclic changes in mean size and variance during unloading. In half of the wells, it was observed that size selection by the unloaders induced a change in mean size. As a result of stratification, the sequence of sizes removed from all wells was non-random, regardless of whether a well contained fish from a single set or from more than one set. The number of modal sizes in a well was not related to the number of sets. In an additional well composed of fish from several sets, an experiment on vertical mixing indicated that a representative sample of the contents may be restricted to the bottom half of the well. The contents of the test wells were used to generate 25 simulated wells and to compare the results of three sampling methods applied to them. The methods were: (1) random sampling (also used as a standard), (2) protracted sampling, in which the selection process was extended over a large portion of a well, and (3) measuring fish consecutively during removal from the well. Repeated sampling by each method and different combinations indicated that, because the principal source of size variation occurred among primary units, increasing n was the most effective way to reduce the variance estimates of both the age-group sizes and the total number of fish in the landings. Protracted sampling largely circumvented the effects of size stratification, and its performance was essentially comparable to that of random sampling. Sampling by this method is recommended. Consecutive-fish sampling produced more biased estimates with greater variances. Analysis of the 1988 length-frequency samples indicated that, for age groups that appear most frequently in the catch, a minimum sampling frequency of one primary unit in six for each month-area stratum would reduce the coefficients of variation (CV) of their size estimates to approximately 10 percent or less. Additional stratification of samples by set type, rather than month-area alone, further reduced the CV's of scarce age groups, such as the recruits, and potentially improved their accuracy. The CV's of recruitment estimates for completely-fished cohorts during the 198184 period were in the vicinity of 3 to 8 percent. Recruitment estimates and their variances were also relatively insensitive to changes in the individual quarterly catches and variances, respectively, of which they were composed. SPANISH: Se usa un diseño de muestreo de dos etapas para estimar las varianzas de los números de aletas amari11as en distintos grupos de edad capturados en el Océano Pacifico oriental. Para barcos cerqueros, la unidad primaria de muestreo (n) es una bodega de salmuera que contenía peces de un estrato de mes-área; el numero de ta11as de peces (m) medidas de cada bodega es la unidad secundaria. Limitaciones de carácter practico impiden la selección aleatoria de peces de las bodegas. Por 10 tanto, fueron examinados los efectos de distintos métodos de muestreo y otros factores sobre la confiabilidad y precisión de las estadísticas derivadas de los datos de frecuencia de ta11a. Se recomiendan modificaciones donde sean necesarias. Las ta11as de peces medidas durante la descarga de seis bodegas de prueba revelaron dos formas de estratificación inherente por ta11a: 1) perturbaciones a corto plazo en la pauta de ta11as existente, y 2) zonas de transición entre las tendencias a largo plazo en las ta11as. En cierto grado, todas las bodegas mostraron cambios cíclicos en ta11a media y varianza durante la descarga. En la mitad de las bodegas, se observo que selección por ta11a por los descargadores indujo un cambio en la ta11a media. Como resultado de la estratificación, la secuencia de ta11as sacadas de todas las bodegas no fue aleatoria, sin considerar si una bodega contenía peces de un solo lance 0 de mas de uno. El numero de ta11as modales en una bodega no estaba relacionado al numero de lances. En una bodega adicional compuesta de peces de varios lances, un experimento de mezcla vertical indico que una muestra representativa del contenido podría estar limitada a la mitad inferior de la bodega. Se uso el contenido de las bodegas de prueba para generar 25 bodegas simuladas y comparar los resultados de tres métodos de muestreo aplicados a estas. Los métodos fueron: (1) muestreo aleatorio (usado también como norma), (2) muestreo extendido, en el cual el proceso de selección fue extendido sobre una porción grande de una bodega, y (3) medición consecutiva de peces durante la descarga de la bodega. EI muestreo repetido con cada método y distintas combinaciones de n y m indico que, puesto que la fuente principal de variación de ta11a ocurría entre las unidades primarias, aumentar n fue la manera mas eficaz de reducir las estimaciones de la varianza de las ta11as de los grupos de edad y el numero total de peces en los desembarcos. El muestreo extendido evito mayormente los efectos de la estratificación por ta11a, y su desempeño fue esencialmente comparable a aquel del muestreo aleatorio. Se recomienda muestrear con este método. El muestreo de peces consecutivos produjo estimaciones mas sesgadas con mayores varianzas. Un análisis de las muestras de frecuencia de ta11a de 1988 indico que, para los grupos de edad que aparecen con mayor frecuencia en la captura, una frecuencia de muestreo minima de una unidad primaria de cada seis para cada estrato de mes-área reduciría los coeficientes de variación (CV) de las estimaciones de ta11a correspondientes a aproximadamente 10% 0 menos. Una estratificación adicional de las muestras por tipo de lance, y no solamente mes-área, redujo aun mas los CV de los grupos de edad escasos, tales como los reclutas, y mejoró potencialmente su precisión. Los CV de las estimaciones del reclutamiento para las cohortes completamente pescadas durante 1981-1984 fueron alrededor de 3-8%. Las estimaciones del reclutamiento y sus varianzas fueron también relativamente insensibles a cambios en las capturas de trimestres individuales y las varianzas, respectivamente, de las cuales fueron derivadas. (PDF contains 70 pages)

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 study of the dynamics of the fishery for yellowfin tuna in the Eastern Tropical Pacific Ocean

(PDF contains 43 pages.)

Spawning of yellowfin tuna and skipjack in the Eastern Tropical Pacific, as inferred from studies of gonad development

(PDF contains 70 pages.)

Fecundity of yellowfin tuna (Thunnus albacares) and skipjack (Katsuwonus pelamis) from the Eastern Pacific Ocean

(PDF contains 36 pages.)

Reproductive biology of black skipjack, Euthynnus lineatus, an Eastern Pacific tuna

(PDF contains 94 pages.)

Some observations on bigeye tuna (Thunnus obesus) caught by the surface and longline fisheries for tunas in the Eastern Pacific Ocean

(PDF contains 58 pages.)

Data collected on tuna spawning survey cruise July 1-20, 1957: data report

Studies of gonads of yellowfin and skipjack tunas (Neothunnus macropterus and Katsuwonus pelamis) carried out by the Inter-American Tropical Tuna Commission indicate that during summer months the offshore area in the region of the Revilla Gigedo Islands is a spawning location for these two species (Schaefer and Orange, 1956). In July of 1957 a cruise "Tuna Spawning Survey" was made aboard the vessel ORCA to make plankton hauls and to collect ancillary data for the primary purpose of surveying abundance of tuna larvae in this region. (PDF contains 17 pages.)

Report on the electrophoretic and morphometric studies conducted at the Inter-American Tropical Tuna Commission from 1969 to 1978

Knowledge of the population structure of an exploited stock is necessary for the effective management of a fishery. For this reason the Inter-American Tropical Tuna Commission (IATTC) has sponsored numerous genetic, morphometric, and migration studies of yellowfin, Thunnus albacares, and skipjack, Katswonus pelamis, in a concerted effort to determine the structure of these stocks in the eastern Pacific Ocean. (PDF contains 171 pages.)

Statistics of the Eastern Pacific Ocean tuna fishery, 1979 to 1992

ENGLISH: This report, published in response to the large volume of requests for information received by the IATTC, provides information on the catches, effort, and composition of the purse-seine and baitboat fleets which fished for tunas and tuna-like species in the eastern Pacific Ocean (EPO) in the 1979-1992 period. It does not include data for longline fisheries operating in the EPO; that information may be found in the IATTC's Annual and other reports. The IATIC has published similar data for other periods in its Bulletin series (Shimada, 1958; Alverson, 1959, 1960, ~963; Martin, 1962; Calkins and Chatwin, 1967, 1971; Calkins, 1975; Orange and Calkins, 1981) and in its weekly, quarterly, and annual reports. SPANISH: El presente informe, publicado como resultado del gran volumen de solicitudes de información recibidas por la CIAT, presenta información sobre las capturas, el esfuerzo, y la composición de las flotas que pescaron atunes y especies afines con red de cerco o carnada en el Océano Pacífico oriental (OPa) en el período de 1979-1992. La CIATha publicado datos similares para otros períodos en su serie de Boletines (Shímada, 1958; Alverson, 1959, 1960, 1963; Martin, 1962; Calkins y Chatwin, 1967, 1971; Calkins, 1975; Orange y Calkins, 1981) y en sus informes semales, trimestrales, y anuales. (PDF contains 102 pages.)