Diurnal and nocturnal temperatures for Atlantic salmon postsmolts (Salmo salar L.) during their early marine life

Data storage tags (DSTs) were applied to Atlantic salmon (Salmo salar L.) smolts during their seaward migration in the spring of 2002 at a fish counting fence on Campbellton River, Newfoundland. Our objectives were to discover whether or not salmon smolts could carry DSTs and survive, whether or not useful data on thermal habitat could be obtained and interpreted, and whether or not salmon smolts moved vertically in the water column. Data were downloaded from 15 of the recovered tags and revealed the hourly water temperatures experienced by the fish for periods of 3 to 71 days. The data on the DSTs were analyzed for temperature patterns in relation to migration behavior and diurnal movement of the fish. While in the sea, the DSTs recorded night temperatures of 12.5°C, which were higher than day temperatures of 11.6°C; the record from moored recorders, however, indicated that sea temperatures actually declined at night. It is hypothesized that posts-molts avoid avian predators during daylight hours by positioning themselves deeper in the water column and that they were pursuing prey during the deeper vertical descents or ascents noted during the periods of more rapid changes in temperature.

Survival of white marlin (Tetrapturus albidus) released from commercial pelagic longline gear in the western North Atlantic

To estimate postrelease survival of white marlin (Tetrapturus albidus) caught incidentally in regular commercial pelagic longline fishing operations targeting swordfish and tunas, short-duration popup satellite archival tags (PSATs) were deployed on captured animals for periods of 5−43 days. Twenty (71.4%) of 28 tags transmitted data at the preprogrammed time, including one tag that separated from the fish shortly after release and was omitted from subsequent analyses. Transmitted data from 17 of 19 tags were consistent with survival of those animals for the duration of the tag deployment. Postrelease survival estimates ranged from 63.0% (assuming all nontransmitting tags were evidence of mortality) to 89.5% (excluding nontransmitting tags from the analysis). These results indicate that white marlin can survive the trauma resulting from interaction with pelagic longline gear, and indicate that current domestic and international management measures requiring the release of live white marlin from this fishery will reduce fishing mortality on the Atlantic-wide stock.

Estimating the encounter rate of Atlantic capelin (Mallotus villosus) with fish eggs, based on stomach content analysis

The number of pelagic fish eggs (cod and cunner) found in stomachs of capelin (Mallotus villosus) sampled in coastal Newfoundland was used to estimate the encounter rates between capelin and prey, and thus the effective volume swept by capelin. Fish eggs were found in 4−8% of capelin stomachs, represented an average of 1% of prey by numbers, and their abundance increased as relative stomach fullness decreased. The average number of eggs per stomach doubled for each 5-cm increase in length of capelin. The effective volume swept for eggs by capelin ranged from 0.04 to 0.84 m3/h—a rate that implies either very slow capelin swimming speeds (<1 cm/s) or that fish eggs are not strongly selected as prey. The predation rate estimated from stomach contents was higher than that predicted from laboratory studies of feeding pelagic fish and lower than that predicted by a simple foraging model. It remains uncertain whether capelin play an important regulatory role in the dynamics of early life stages of other fish.

The relationship between smolt and postsmolt growth for Atlantic salmon (Salmo salar) in the Gulf of St. Lawrence

The interaction of ocean climate and growth conditions during the postsmolt phase is emerging as the primary hypothesis to explain patterns of adult recruitment for individual stocks and stock complexes of Atlantic salmon (Salmo salar). Friedland et al. (1993) first reported that contrast in sea surface temperature (SST) conditions during spring appeared to be related to recruitment of the European stock complex. This hypothesis was further supported by the relationship between cohort specific patterns of recruitment for two index stocks and regional scale SST (Friedland et al., 1998). One of the index stocks, the North Esk of Scotland, was shown to have a pattern of postsmolt growth that was positively correlated with survival, indicating that growth during the postsmolt year controls survival and recruitment (Friedland et al., 2000). A similar scenario is emerging for the North American stock complex where contrast in ocean conditions during spring in the postsmolt migration corridors was associated with the recruitment pattern of the stock complex (Friedland et al., 2003a, 2003b). The accumulation of additional data on the postsmolt growth response of both stock complexes will contribute to a better understanding of the recruitment process in Atlantic salmon.

Toward identification of larval sailfish (Istiophorus platypterus), white marlin (Tetrapturus albidus), and blue marlin (Makaira nigricans) in the western North Atlantic Ocean*

The identification of larval istiophorid billfishes from the western North Atlantic Ocean has long been problematic. In the present study, a molecular technique was used to positively identify 27 larval white marlin (Tetrapturus albidus), 96 larval blue marlin (Makaira nigricans), and 591 larval sailfish (Istiophorus platypterus) from the Straits of Florida and the Bahamas. Nine morphometric measurements were taken for a subset of larvae (species known), and lower jaw pigment patterns were recorded on a grid. Canonical variates analysis (CVA) was used to reveal the extent to which the combination of morphometric, pigment pattern, and month of capture information was diagnostic to species level. Linear regression revealed species-specific relationships between the ratio of snout length to eye orbit diameter and standard length (SL). Confidence limits about these relationships served as defining characters for sailfish >10 mm SL and for blue and white marlin >17 mm SL. Pigment pattern analysis indicated that 40% of the preflexion blue marlin examined possessed a characteristic lower jaw pigment pattern and that 62% of sailfish larvae were identifiable by lower jaw pigments alone. An identification key was constructed based on pigment patterns, month of capture, and relationships between SL and the ratio of snout length to eye orbit diameter. The key yielded identifications for 69.4% of 304 (blind sample) larvae used to test it; only one of these identifications was incorrect. Of the 93 larvae that could not be identified by the key, 71 (76.3%) were correctly identified with CVA. Although identif ication of certain larval specimens may always require molecular techniques, it is encouraging that the majority (92.4%) of istiophorid larvae examined were ultimately identifiable from external characteristics alone.

Length-weight relationships of marine fishes from the central Brazilian coast

Parameters of the length-weight relationship are presented for 85 fish species from the marine and estuarine regions of the central Brazilian coast (latitude 13° to 23° S). Three different methods were used. A non-linear iterative process using the quasi-Newton algorithm yielded a better fit for all data sets analyzed. The length-weight allometry coefficient b estimated from standard length data tended to be lower than from total length data. The difference between these estimates was significant for some species.

Photosynthetic responses of trees in high-elevation forests: comparing evergreen species along an elevation gradient in the Central Andes

Plant growth at extremely high elevations is constrained by high daily thermal amplitude, strong solar radiation and water scarcity. These conditions are particularly harsh in the tropics, where the highest elevation treelines occur. In this environment, the maintenance of a positive carbon balance involves protecting the photosynthetic apparatus and taking advantage of any climatically favourable periods. To characterize photoprotective mechanisms at such high elevations, and particularly to address the question of whether these mechanisms are the same as those previously described in woody plants along extratropical treelines, we have studied photosynthetic responses in Polylepis tarapacana Philippi in the central Andes (18 degrees S) along an elevational gradient from 4300 to 4900 m. For comparative purposes, this gradient has been complemented with a lower elevation site (3700 m) where another Polylepis species (P. rugulosa Bitter) occurs. During the daily cycle, two periods of photosynthetic activity were observed: one during the morning when, despite low temperatures, assimilation was high; and the second starting at noon when the stomata closed because of a rise in the vapour pressure deficit and thermal dissipation is prevalent over photosynthesis. From dawn to noon there was a decrease in the content of antenna pigments (chlorophyll b and neoxanthin), together with an increase in the content of xanthophyll cycle carotenoids. These results could be caused by a reduction in the antenna size along with an increase in photoprotection. Additionally, photoprotection was enhanced by a partial overnight retention of de-epoxized xanthophylls. The unique combination of all of these mechanisms made possible the efficient use of the favourable conditions during the morning while still providing enough protection for the rest of the day. This strategy differs completely from that of extratropical mountain trees, which uncouple light-harvesting and energy-use during long periods of unfavourable, winter conditions.

Assessment of the fishing effort level in the shrimp fisheries of the central and southern Gulf of California

In view of the concern caused by the declining trend in the annual shrimp yield in the Central Gulf of California, an attempt was made to analyze the fishing effort level exerted upon the shrimp stocks of the blue (Farfantepenaeus stylirostris) and the brown shrimp (F. californiensis) from 1980 to 1991. For this purpose, both Schaefer and Fox production models were applied. The results from these analyses revealed an economic overexploitation condition, and suggested an imperative need to implement as a regulatory measure, the reduction of the catch per unit of effort level (CPUE) to keep the fishery within acceptable bioeconomic margins of a maximum sustainable yield (Ys). This can only be achieved through the adjustment of the fleet size from 481 vessels down to 250 or 275.

Dieta hiperlipídica materna, tecido adiposo, fígado, metabolismo de carboidratos e sinalização central de leptina na prole de camundongos C57BL/6

O consumo materno de dieta hiperlipídica saturada durante a gestação e lactação favorece o desenvolvimento obesidade e anormalidades metabólicas na prole. Este trabalho teve como objetivo testar a hipótese de que a prole proveniente de mães alimentadas com dieta hiperlipídica durante a gestação e lactação desenvolve obesidade e anormalidades metabólicas e de que essas alterações estão associadas a resistência central a leptina. As ratas grávidas da linhagem C57BL/6 (n=20) foram alimentadas com dieta standard chow (SC; 19% de lipídeos) ou dieta hiperlipídica (HF; 49% de lipídeos) durante todo período de gestação e lactação. Após o desmame, a prole de machos foi dividida em quatro grupos experimentais, de acordo com a dieta das mães e da prole: SC(mães)/SC(prole), SC/HF, HF/SC e HF/HF (n=12/gp). As características metabólicas foram avaliadas pela curva de ganho de peso; medida da pressão arterial; glicose de jejum, área sob a curva no teste oral de tolerância a glicose; concentrações de triglicerídeos hepáticos e estimativa da esteatose hepática; análise plasmática de insulina e leptina e; distribuição e análise morfológica do tecido adiposo. Para analisar a sensibilidade a leptina, os quatro grupos originais foram subdivididos em dois grupos cada (veículo ou leptina-5g) para verificar a resposta alimentar (g) após o tratamento agudo intracerebroventricular (ICV) e a sinalização hipotalâmica de leptina. A dieta HF durante o período pós-desmame (grupo SC/HF), durante gestação e lactação (grupo HF/SC), ou ambos os períodos (grupo HF/HF), promoveu aumento da massa corporal. No que concerne as alterações hepáticas e a ação da insulina, a dieta HF durante o período perinatal favoreceu 25% de esteatose hepática, hiperinsulinemia e hiperleptinemia, enquanto os demais grupos experimentais SC/HF e HF/HF, demonstraram um padrão mais exacerbado. A avaliação da distribuição e morfometria do tecido adiposo demonstra o importante papel da dieta HF perinatal em amplificar a habilidade de estocar gordura visceral na prole. Considerando a ação central da leptina nos grupos tratados, a resposta alimentar mostrou-se atenuada em SC/HF, indicando o efeito determinante da dieta pós-desmame sobre a ação da leptina nesse modelo. Os resultados indicam fortemente que a dieta HF materna afeta a saúde da prole adulta. Especificamente, a prole programada apresenta esteatose hepática, hipertrofia de adipócitos, aumento de gordura visceral, hiperleptinemia e resistência a insulina. Esse fenótipo não está associado a resistência central a leptina na prole aos três meses de idade.

Multidisciplinary research and management: fisheries in the Central Delta of the Niger River (Mali)

This contribution gives an overview of the fisheries in the Central Delta of the Niger River (Mali) and highlights the results of a multidisciplinary research and management program conducted in the area to assess the status of the fisheries and improve their management. The importance of multidisciplinary approaches is emphasized to fully elaborate the problems impacting fisheries and the measures for their resolution. Directions for increased decentralization, participation of fishers and ecosystem preservation for improved management of the Central Delta fisheries are briefly discussed.

Influência do Complexo Vulcânico de Abrolhos na evolução tectono-sedimentar da porção centro-sul da bacia do Espírito Santo

A busca por novas acumulações de hidrocarbonetos necessita de esforços exploratórios contínuos, gerando novas possibilidades e modelos geológicos e diminuindo os riscos associados à atividade exploratória. O interesse no entendimento da formação de armadilhas, migração e reservatórios de hidrocarbonetos, associado à halocinese motivou a realização deste trabalho. Apresenta-se como principal objetivo deste trabalho a caracterização e a descrição da evolução halocinética na porção centro-sul da bacia do Espírito Santo. Dados de poços, sísmicos e gravimetria foram utilizados com o intuito de gerar uma interpretação geológica integrada, possibilitando entender à influência do Complexo Vulcânico de Abrolhos (CVA) na evolução tectonossedimentar da área, por meio da técnica de restauração de seção geológica. Na área estudada, ocorreu uma intensa atividade halocinética, já a partir do Albiano, em resposta a distensão causada pela subsidência da bacia e a abertura do Atlântico Sul. Durante o Neocretáceo, cunhas clásticas do Rio Doce adentraram na bacia provocando um novo pulso halocinético, resultando num aumento da taxa de sedimentação nas mini-bacias. Em outras regiões esta progradação causou a migração da camada-mãe de sal para porções distais da bacia, acarretando uma deficiência no suprimento de sal. Isto ocasionou o colapso de alguns diápiros associados a uma quiescência tectônica na área. A principal fase tectônica na área ocorreu no Eoterciário, época em que ocorre a implantação do CVA, formando estilos estruturais característicos de terrenos compressivos, com falhas de empurrão, popups, dobras e gotas de sal. Esta nova configuração tectônica na área mudou os eixos dos principais depocentros, que passaram a ser controlados pelos altos estruturais gerados pela tectônica compressiva, e pelos seus baixos relativos, que passaram a receber os sedimentos sin-tectônicos. (As associações destas características de remobilização tectonossedimentar formou uma nova compartimentação, a saber: a) Zona de translação; b) Zona dobrada e c) Zona de Cavalgamento com falhas de empurrão . Esta nova configuração tectônica tem sua formação diretamente relacionada à implantação do CVA.

Circulação e fluxo de material particulado em suspensão no principal canal de acesso à baía de Sepetiba

Entre 06/08/11 e 25/02/12 foram obtidas séries temporais contínuas de intensidade e direção das correntes e intensidade do eco ao longo de toda a coluna dágua, e medições, de temperatura e pressão, próximas ao fundo, na região adjacente ao canal de acesso à baía de Sepetiba (230'16.5"S e 4359'29.4"W, profundidade local de aproximadamente 25 m) através da utilização de um perfilador acústico ADCP (Acoustic Doppler Current Profiler), modelo WorkHorse BroadBand Sentinel (600 kHz, Teledyne-RDI). A partir dos dados adquiridos, observou-se a existência de correntes intensas próximo ao fundo (até 1,02 m/s), principalmente durante os períodos de enchente sob condições de sizígia, que são fortemente influenciadas pela orientação do canal de navegação. A análise das séries temporais das componentes da velocidade mostraram, em conformidade ao relatado por alguns autores, que esta é uma baía cuja circulação é fortemente influenciada pela dinâmica da maré sendo M2, M4, M6 e M8 as principais componentes harmônicas que atuam no sistema. Além disso, observou-se significativa assimetria da maré, sendo os períodos de enchente consideravelmente mais curtos e associados às correntes mais intensas, o que permite concluir que no setor investigado da baía de Sepetiba há dominância de enchente. Outra característica interessante da área de estudo relaciona-se à observação de que ventos intensos de S-SO são responsáveis pelo empilhamento de água no interior da baía, sendo que altura do nível da superfície da água apresenta relação direta com as variações da pressão atmosférica local. Em diversos períodos, quando há atuação de ventos de E-NE é possível encontrar Água Central do Atlântico Sul (ACAS) no interior da baía de Sepetiba, desde a sua entrada principal até as adjacências da ilha Guaíba. Além disso, foram identificadas diversas oscilações de baixa frequência que puderam ser associadas à variação da pressão atmosférica. Oscilações de alta frequência foram associadas à dinâmica da maré, a co-oscilações da maré e ao vento. Em relação à concentração de Material Particulado em Suspensão (MPS), durante os períodos de sizígia foram registradas as maiores concentrações material particulado na coluna dágua. Durante os períodos de sizígia, o fluxo de MPS é mais pronunciado do que durante as quadraturas, sendo que, independente do período da maré, o fluxo cumulativo de material particulado em suspensão é dirigido para o interior da baía de Sepetiba. Considerando o alinhamento dos vetores de velocidade em conformidade a direção preferencial do canal de navegação, tem-se que o fluxo cumulativo de MPS varia entre dirigido para SE na região próxima ao fundo, a dirigido para NE próximo ao topo da coluna dágua, o que sugere a deflexão do movimento das correntes em consequência do atrito. Ao longo de um dia, o fluxo do material particulado é mais pronunciado durante as enchentes, quando há aumento das tensões cisalhantes que atuam sobre o leito da baía redisponibilizando para a coluna dágua o material que estava depositado no fundo.

Decision analysis applied to the fishery of the sea snail Concholepas concholepas from central northern coast of Chile

Formal decision analysis was applied to the management of loco (Concholepas concholepas, Fam. Muricidae) in Chile, 29-35 degrees S. Four interested groups were considered "Fishers", "Scientists", "Buyers" and the "State", along with three fishing effort levels and four subobjectives. The method was found to encourage the emergence of a consensus (here: halving of effort), and is recommended for use in other fisheries.