Use of SARIMA models to assess data-poor fisheries: a case study with a sciaenid fishery off Portugal

Research on assessment and monitoring methods has primarily focused on fisheries with long multivariate data sets. Less research exists on methods applicable to data-poor fisheries with univariate data sets with a small sample size. In this study, we examine the capabilities of seasonal autoregressive integrated moving average (SARIMA) models to fit, forecast, and monitor the landings of such data-poor fisheries. We use a European fishery on meagre (Sciaenidae: Argyrosomus regius), where only a short time series of landings was available to model (n=60 months), as our case-study. We show that despite the limited sample size, a SARIMA model could be found that adequately fitted and forecasted the time series of meagre landings (12-month forecasts; mean error: 3.5 tons (t); annual absolute percentage error: 15.4%). We derive model-based prediction intervals and show how they can be used to detect problematic situations in the fishery. Our results indicate that over the course of one year the meagre landings remained within the prediction limits of the model and therefore indicated no need for urgent management intervention. We discuss the information that SARIMA model structure conveys on the meagre lifecycle and fishery, the methodological requirements of SARIMA forecasting of data-poor fisheries landings, and the capabilities SARIMA models present within current efforts to monitor the world’s data-poorest resources.

Distribuição e deslocamento altitudinais de aves na Mata Atlântica, com ênfase em beija-flores.

A distribuição da biodiversidade está associada aos fatores espaciais, ambientais e biológicos. Esses fatores influenciam a dinâmica das comunidades biológicas, gerando diferenças na distribuição e na abundância de espécies em escalas local e regional, além de criarem variações nos processos populacionais e nos deslocamentos dos animais. Um exemplo é a variação na distribuição e estrutura das comunidades de aves em gradientes altitudinais. Entretanto, não há um consenso sobre o padrão de distribuição da biodiversidade nesses gradientes, sendo reconhecidos quatro padrões de distribuição altitudinal de aves. Nesse contexto, a presente tese teve como objetivo geral estudar algumas das respostas ecológicas das aves à altitude. No primeiro capítulo, avaliamos o conhecimento sobre as migrações altitudinais de aves por meio por meio de uma revisão da literatura científica. Encontramos 84 estudos, a maioria na região Neotropical. Nesses estudos, constatamos 380 espécies de aves que realizam essas migrações, sendo insetívoros e nectarívoros os principais grupos tróficos envolvidos. Esses estudos também mostram que fatores bióticos e abióticos podem interagir para explicar as migrações altitudinais. Os deslocamentos para altitudes mais elevadas podem ser explicados principalmente pela disponibilidade de recursos e o menor risco de predação. Enquanto que os deslocamentos para baixas altitudes podem se relacionar, principalmente, às limitadas oportunidades de forrageamento e à competição. No segundo capítulo analisamos a distribuição regional de beija-flores na Mata Atlântica, por meio do uso de mapas de distribuição de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. Encontramos variações na composição das espécies de beija-flores em relação à altitude, mas, um conjunto de fatores pode explicar essas variações na composição. Nossos resultados mostraram que além da variaçãovariação altitudinal, variação altitudinal, variação altitudinal, variação altitudinal, o efeito do componente espacial (latitude e longitude) e das variáveis ambientais correlacionadas a ele foram importantes na distribuição das aves nas áreas nas áreas estudadas. No terceiro capítulo, estudamos, estudamos a distribuição altitudinal das aves (e de beija-flores) de sub-bosque em cinco altitudes na Reserva Ecológica de Guapiaçu (170 e 370 m) contígua ao Parque Estadual dos Três Picos (570, 770 e 1.000 m), no estado do Rio de Janeiro. Coletamos dados bimestralmente (julho/2010 a junho/2011) e mensalmente (agosto/2011 a julho/2012). Utilizamos o método de captura-marcação-recaptura com dez redes de neblina (12 x 2,5 m, malha de 32 mm) expostas no sub-bosque por sete horas/dia em cada ponto amostral por campanha. Observamos também os beija-flores no sub-bosque, mensalmente, em transecções lineares (400 m de extensão). Capturamos 95 espécies de aves (53% endêmicas de Mata Atlântica), incluindo 10 espécies de beija-flores (oito endêmicos). Detectamos a maior riqueza em 770 m e a menor em 170 m de altitude. Não encontramos relação entre a riqueza das aves e a altitude. Entretanto, encontramos diferenças na composição, riqueza, abundância e na organização trófica das aves nas cinco altitudes amostradas, sendo 170 m, frequentemente, diferente das demais altitudes. Para os beija-flores amostrados com as duas metodologias (captura e observação; 13 espécies), não encontramos diferenças na composição e riqueza nas cinco altitudes. A diversidade e os elevados endemismos registrados na área ressaltam a importância da região para as aves da Mata Atlântica e para preservação dessas no estado do Rio de Janeiro.

Population structure and variance effective size of red snapper (Lutjanus campechanus) in the northern Gulf of Mexico*

We assayed allelic variation at 19 nuclear-encoded microsatellites among 1622 Gulf red snapper (Lutjanus campechanus) sampled from the 1995 and 1997 cohorts at each of three offshore localities in the northern Gulf of Mexico (Gulf). Localities represented western, central, and eastern subregions within the northern Gulf. Number of alleles per microsatellite per sample ranged from four to 23, and gene diversity ranged from 0.170 to 0.917. Tests of conformity to Hardy-Weinberg equilibrium expectations and of genotypic equilibrium between pairs of micro-satellites were generally nonsignificant following Bonferroni correction. Significant genic or genotypic heterogeneity (or both) among samples was detected at four microsatellites and over all microsatellites. Levels of divergence among samples were low (FST ≤0.001). Pairwise exact tests revealed that six of seven “significant” comparisons involved temporal rather than spatial heterogeneity. Contemporaneous or variance effective size (NeV) was estimated from the temporal variance in allele frequencies by using a maximum-likelihood method. Estimates of NeV ranged between 1098 and >75,000 and differed significantly among localities; the NeV estimate for the sample from the northcentral Gulf was >60 times as large as the estimates for the other two localities. The differences in variance effective size could ref lect differences in number of individuals successfully reproducing, differences in patterns and intensity of immigration, or both, and are consistent with the hypothesis, supported by life-history data, that different “demographic stocks” of red snapper are found in the northern Gulf. Estimates of NeV for red snapper in the northern Gulf were at least three orders of magnitude lower than current estimates of census size (N). The ratio of effective to census size (Ne/N) is far below that expected in an ideal population and may reflect high variance in individual reproductive success, high temporal and spatial variance in productivity among subregions or a combination of the two.

Hydrothermal Synthesis and Study of Inorganic-Organic Hybrid Vanadate of Nickel(II) Coordination Complex with Pyrazine, Ni3(C4H4N2)3(V8O23)

Artículo científico: postprint

Assembleia de aves consumidoras de frutos de sub-bosque em diferentes altitudes em uma área de Mata Atlântica no estado do Rio de Janeiro

Neste estudo, investigamos a distribuição altitudinal da composição, riqueza, abundância das espécies de aves consumidoras de frutos em cinco altitudes e avaliamosa influência da estrutura da vegetação nas diversidades de aves. O estudo foi realizado na Reserva Ecológica de Guapiaçu (REGUA) contígua ao Parque Estadual dos Três Picos (PEPT), no município de Cachoeiras de Macacu, RJ. Coletamos os dados das aves em 24 excursões a campo, incluindo seis bimensais (jul./2010 a maio/2011) e 18 mensais (jul./2011 a dez./2012). Para amostragem das aves, utilizamos o método de captura-marcação-recaptura com redes de neblina, expostas durante sete h/dia em cinco altitudesao longo de uma variação altitudinal de 1000 m. O esforço amostral foi de 8400 h-rede. Para amostragem da estrutura da vegetação, sorteamos três parcelas de 100 m2 adjacentes às linhas das redes em cada altitude, nas quais foram analisadas as densidades de diferentes hábitos de vida. Das árvores, arvoretas e arbustos coletamos as medidas de altura total e diâmetro da altura (no caso dos arbustos, o diâmetro foi coletado a 50 cm do solo). Capturamos 448 indivíduos correspondentes a 35 espécies de aves, distribuídas em 16 famílias. Destas, 26% são endêmicas de Mata Atlântica, incluindo quatro espécies categorizadas com algum grau de vulnerabilidade. Dezesseis espécies foram classificadas como frugívoras enquanto 19 como insetívoras-frugívoras. Leptopogon amaurocephalus, Mionectes rufiventris, Lanio melanops, Chiroxiphia caudata foram capturadas nas cinco altitudes, sendo as últimas duas espécies as mais abundantes. Registramos maior riqueza e abundância de aves nas altitudes de 370 e 770 m. A composição de aves diferiu entre as altitudes, sendo 170 e 1000 m as mais dissimilares. As espécies de aves insetívoras-frugívoras predominaram nos sub-bosques das cinco altitudes. Registramos deslocamento altitudinal de cinco espécies de aves, sendo o maior deslocamento realizado por um indivíduo de Attilarufus, capturado a 770 m e, recapturado a 370 m. Encontramos maior densidade de plantas no sub-bosque nas altitudes 170, 370 e 1000 m. Bambus foram registrados apenas a 1000 m, enquanto que as ervas foram limitadas às altitudes de 170 e 370 m. A estrutura da vegetação apresentou baixa similaridade entre as altitudes, principalmente devido a diferentes densidades das formas de vida e altura das plantas. Três altitudes, 170, 370 e 1000 m, apresentaram alta densidade de indivíduos no sub-bosque, sendo que esta última evidenciou uma estrutura da vegetação relativamente mais simples devido ao alto número de árvores de baixa altura, ao maior número de arvoretas e à presença de bambus. A diversidade de aves foi sensível à estrutura da vegetação, em especial à altura das árvores que apresentou um decréscimo da altura com o aumento da altitude. Esta relação entre a diversidade de aves e a estruturada da vegetação destaca a importância da preservação da estrutura da vegetação para a manutenção da diversidade de aves consumidoras de frutos da REGUA e do PETP

Recreational Fisheries in Biscayne National Park, Florida, 1976–19

Recreational creel survey data from 28,923 intercepts collected from Biscayne National Park, Florida and surrounding waters were analyzed for January 1976 through July 1991, prior to disruptions caused by Hurricane Andrew in 1992. A total of 261,268 fish and shellfish representing 170 species or higher taxa were recorded. The average trip landed 9.03 fish and/or shellfish. Mean annual landings per angler were 4.77 fish/angler/trip (from 3.8 in 1991 to 5.83 in 1981) and dropped significantly for each of the 2 years following Florida's adoption of mutiple new minimum size limits in 1985 and 1990. The relative contribution to total numerical landings by recreational party type were: skilled anglers (34.0%), food (19.8%), family (14.5%), novice (11.5%), spearfishing (10.3%), lobstering (9.6%), and other (0.3%). FIve species or higher taxa accounted for more than 50% of total landings by number: white grunt, Haemulon plumieri, 15.8%; spiny lobster, Panulirus argus, (10.6%; gray snapper, Lutjanus griseus, 10.6%; unidentified grunts, Haemulon spp., 7.3%; and dolphin, Coryphaena hippurus, 6.6%. An average of 4.39 fish or shellfish were reported released per trip. Five taxa accounted for 67% of all releases. Lobster divers reported the highest average release rate (5.73 per trip) and spearfishing the lowest (0.70 per trip). The ratio of releases to landings was 0.49:1 for all taxa, but ranged from 0.03:1 for dolphin to 1.19:1 for unidentified grunts. Spearfishing accounted for 12.0% of the total fishing trips sampled but only 10.3% of the total number organisms landed and 7.6% of all organisms caught. Hogfish, Lachnolaimus maximus, accounted for 49% if total spearfishing landings (13,286 of 27,015) and 84.3% of total 15,762 hogfish landed.