Genetic homogeneity of dolphinfish (Coryphaena hippurus) in the western Mediterranean and the eastern Atlantic

Dolphinfish (Coryphaena hippurus) is an epipelagic, highly migratory species distributed worldwide in tropical and temperate waters including the Mediterranean Sea. Protein electrophoresis analyses can provide knowledge of the genetic population structure of the species and therefore be used as a tool for fishery management. Areas sampled include the islands of Majorca and Sicily in the western Mediterranean and the Canary Islands in the eastern Atlantic. The results of the protein electrophoresis reveal a level of genetic variability similar to other highly migratory species. No differences were found among locations, and it was not possible to reject the null hypothesis of one panmictic population in the area studied

Growth and reproduction of the dolphinfish (Coryphaena equiselis and Coryphaena hippurus) in the Canary Islands, Central-East Atlantic (preliminary results)

The size, growth and spawning characteristics of pompano dolphin (N=150) and common dolphinfish (N=36) caught off the Canary Islands between May and September 1995 and between July and September 1996 were examined. Fork length (FL) of pompano dolphin was in the range 28.3-62.8 cm. In 1995, the mean length increased significantly from June to September. However, in 1996, the mean length was significantly larger in July than in September. The overall length-weight relationship was W=0.0287*FL2.774 (r=0.97), while these relationships by sex were as follows: W=0.031*FL2.758 (r=0.98) and W=0.0282*FL2.776 (r=0.97), for males and females respectively. Spawning takes place at the beginning of the Summer (June-July). All the individuals obtained showed developing gonads, but females showed a higher gonadosomatic index (GSI) than males. The highest GSI values were obtained in June (x- =3.10±1.73), and decreased progressively towards the end of the season (September), when the average of this index was x- = 1.86±0.87. Similarly, the condition index decreased significantly from June to September. The proportion of females was always significantly higher than males, except in July 1996 when it was 1:1. There was a high correspondence between growth rates determined by annuli scale interpretation and modal progression analysis. According to scale annuli interpretation, the individuals caught showed more than five age classes. However, there are doubts about age assignation from scales. Fork length of common dolphinfish was in the range of 76.5-103.0 cm. The length-weight relationships obtained for all the specimens caught was W=0.00095FL3.527 (r=0.96), while these relationships by sex were as follows: W=0.00398FL3.222 (r=0.94) and W=0.01656FL2.873 (r=0.91), for males and females respectively. Spawning probably takes place at the beginning of the Summer. All the individuals obtained showed developing gonads, although the GSI of females were higher than males. The highest GSI values were obtained in June (x- =5.50±2.17). In the same way, the condition index decreased from May to June. The proportion of females was always slightly higher than males (1:1.4), but the ratio was not significantly different from 1:1

Edad y crecimiento de Coryphaena hippurus (Linnaeus) en la zona norte del mar peruano, Febrero 2010

Se determinó la edad y crecimiento en longitud total de Coryphaena hippurus “perico” en base a la interpretación de los microincrementos de los otolitos de individuos hembras y machos capturados durante febrero del 2010 en la zona norte del mar peruano (5°-9°S). En este estudio la muestra estuvo constituida por 80 pares de otolitos de ejemplares hembras y 30 pares de machos. La longitud total fluctuó entre 80 a 141 cm para hembras y entre 100 a 157 cm para machos. Se obtuvieron los parámetros de crecimiento y el índice de performance. / We determined the age and growth in total length Coryphaena hippurus “common dolphin fish” based on the interpretation of otoliths microincrements male and female individuals captured during February 2010 in the northern Peruvian sea (5°-9°S). In this study, the sample consisted of 80 pairs of otoliths of fish females and 30 pairs of males. The total length ranged from 80 to 141 cm for females and 100 to 157 cm for males. We obtained growth parameters and performance index.

Biología y pesquería del perico o dorado Coryphaena hippurus, febrero 2010

La prospección para evaluar la biología y pesquería de Coryphaena hippurus perico o dorado, se efectuó del 10 de febrero al 1 de marzo 2010, a bordo del BIC Imarpe V. El área de extracción fue de 4°59’32,8’’ a 10°15’20,1’’S y de 79°55’16,2’’ a 84°35’04,2’’W; la captura total fue 1.500,5 kg. La CPUE varió de 0,9 a 18,2 kg/Nº Anzuelos/1000*hora efectiva de pesca. Se encontró alta selección interespecífi ca del espinel superfi cial, al capturar 87,8% de perico y 8 especies de peces, tortugas y cefalópodos. El rango de tallas para hembras fue 79 - 141 cm de LT, en machos fue 100 - 157 cm LT. El factor de condición de Fulton en machos varió de 0,30 a 0,46 y en hembras de 0,32 a 0,40. Se determinó para hembras: L∞=148,92 cm, tasa de crecimiento anual (K) 1,081, se estimó t0 = -0,076 años, el Índice de performance Ǿ= 4,38; para machos, estos parámetros fueron L∞=169,75 cm, tasa de crecimiento anual (K) de 0,893, t0 = -0,115, índice de performance Ǿ= 4,40. La curva de crecimiento en talla para hembras, indica que a un año de edad la LT es 102,4 cm y en machos 107 cm. El máximo crecimiento en peso para hembras y machos fue a 1,5 años de vida. El Índice gonadosomático (IGS) fl uctuó de 3,2 a 4,6 mostrando comportamiento heterogéneo. La proporción sexual fue de 2:1 favorable a las hembras. La fecundidad parcial fue de 324.416 ovocitos por tanda de desove. La fecundidad relativa fue 56 ovocitos/ gramo de peso corporal. El tipo de alimento fue peces, cefalópodos y crustáceos con dominancia de Exocoetus volitans (%IRI = 31,6), Argonauta spp. (%IRI = 26,4) mostrando variaciones según zonas y tallas. El consumo de alimento fue 472,7 g/ind./día correspondiente a 7,4% de su peso corporal, presentando fl uctuaciones con respecto a la talla; alimentándose en horas de la mañana, con un máximo entre las 8:00 y 9:59 horas. Se encontraron 5.762 parásitos, identifi cándose 8 especies en cuatro taxas. La prevalencia parasitaria indica que Tentacularia coryphaenae y Bathycotyle coryphaenae alcanzan el 100%, seguido por Hysterothylacium sp. 62% y Caligus coryphaenae 46%. El mayor número de parásitos se encontró en el estómago. Los peces entre 96–100 cm de LT son los más parasitados. La mayor incidencia parasitaria se encontró en la zona norte, en el tramo Paita-Salaverry. Los registros de temperatura en la columna de agua fueron de 12,7 a 27,3 °C y las ATSM de 0,2 a 4,1 °C. Por el frente oceánico se observaron comportamientos térmicos cálidos asociados a las masas de Aguas Ecuatoriales Superfi ciales y Aguas Subtropicales Superfi ciales y por la zona costera se localizaron Aguas Costeras Frías tanto en Chimbote como en Chicama con temperaturas próximas a 22,0 °C. La concentración de oxígeno disuelto superfi cial se presentó favorable para el perico.

Efectos del tamaño de anzuelo sobre capturas y tallas del perico Coryphaena hippurus

Se evidenció alta selección interespecífica del espinel superficial experimental, al capturar 130 ejemplares de perico Coryphaena hippurus (87,8%) del total de 148 especímenes que incluyeron 8 especies entre peces, tortugas y cefalópodos; como pesca incidental se registró 1 enganche por lance de tortugas (verde Chelonia mydas y amarilla Caretta caretta). El anzuelo más eficiente para la captura de esta especie, fue el de menor calibre (Nº 6) que capturó 24,6%, el menos eficiente fue el Nº 5 (16,9%); sin embargo, mediante el ANOVA de dos vías se estableció que no existía efecto del tamaño de anzuelo sobre el número de ejemplares capturados (p= 0,963). Los anzuelos no evidenciaron una selección de tallas, al no establecerse diferencias significativas entre distribución de tallas (p= 0,538), excepto para los anzuelos Nº 2 y 6 (p= 0,084), al identificarse diferencia por efecto del tamaño de anzuelo. Las longitudes medias estimadas fueron 119,7 cm, 116,8 cm, 118,3 cm, 115,0 cm y 113,7 cm, para los anzuelos Nº 2, 3, 4, 5 y 6, respectivamente. El tamaño de anzuelo mostró un fuerte efecto sobre el tipo de enganche (p= 0,002), presentándose con mayor frecuencia los enganches en la agalla (53,1%) y boca (44,6%). Generalmente los enganches en la agalla son ocasionados por los anzuelos grandes (Nº 2 y 3), mientras que los de boca son realizados por los anzuelos más pequeños (Nº 5 y 6). La captura por unidad de esfuerzo (CPUE) global del longline experimental fue 1,2 ejemplares de perico para un esfuerzo de 1000 anzuelos por hora, lo que representa la tercera parte de la CPUE estimada para la flota comercial.

First report of three Kudoa species from Eastern Australia: Kudoa thyrsites from Mahi mahi (Coryphaena hippurus), Kudoa amamiensis and Kudoa minithyrsites n. sp. from sweeper (Pempheris ypsilychnus)

Fish species around the world are parasitized by myxozoans of the genus Kudoa, several of which infect and cause damage of commercial importance. In particular, Kudoa thyrsites and Kudoa amamiensis infect certain cultured fish species causing damage to muscle tissue, making the fish unmarketable. Kudoa thyrsites has a broad host and geographic range infecting over 35 different fish species worldwide, while K. amamiensis has only been reported from a few species in Japanese waters. Through morphological and molecular analyses we have confirmed the presence of both of these parasites in eastern Australian waters. In addition, a novel Kudoa species was identified, having stellate spores, with one polar capsule larger than the other three. The SSU rDNA sequence of this parasite was 1.5% different from K. thyrsites and is an outlier from K. thyrsites representatives in a phylogenetic analysis. Furthermore, the spores of this parasite are distinctly smaller than those of K. thyrsites, and thus it is described as Kudoa minithyrsites n. sp. Although the potential effects of K. minithyrsites n. sp. on its fish hosts are unknown, both K. thyrsites and K. amamiensis are associated with flesh quality problems in some cultured species and may be potential threats to an expanding aquaculture industry in Australia.

Impact of ocean acidification in the metabolism and swimming behavior of the dolphinfish (Coryphaena hippurus) early larvae

Since the industrial revolution, [CO2]atm has increased from 280 µatm to levels now exceeding 380 µatm and is expected to rise to 730-1,020 µatm by the end of this century. The consequent changes in the ocean's chemistry (e.g., lower pH and availability of the carbonate ions) are expected to pose particular problems for marine organisms, especially in the more vulnerable early life stages. The aim of this study was to investigate how the future predictions of ocean acidification may compromise the metabolism and swimming capabilities of the recently hatched larvae of the tropical dolphinfish (Coryphaena hippurus). Here, we show that the future environmental hypercapnia (delta pH 0.5; 0.16 % CO2, ~1,600 µatm) significantly (p < 0.05) reduced oxygen consumption rate up to 17 %. Moreover, the swimming duration and orientation frequency also decreased with increasing pCO2 (50 and 62.5 %, respectively). We argue that these hypercapnia-driven metabolic and locomotory challenges may potentially influence recruitment, dispersal success, and the population dynamics of this circumtropical oceanic top predator.

Estudio biológico pesquero del perico en Huacho durante el mes de diciembre 1997 y enero 1998

Presenta información que permite mejorar el conocimiento de la biología y pesquería del recurso perico en la zona de Huacho. Presenta datos básicos que contribuye al ordenamiento pesquero del recurso.

Abundance and biomass of near-surface ichthioplankton in the Western Pacific

During Cruise 50 of R/V Vityaz ichthyoplankton in surface waters was collected by a neuston otter trawl for many days in four study areas of the Western Tropical Pacific. Obtained results describe quantitative distribution of ichthyoplankton and small fishes in surface waters. The near-surface layer of the ocean (about 30-40 cm thick) can be considered as a special biotope, its population forms an independent biocoenosis - hyponeuston. Species composition of this community (particularly, composition of fish components) in the tropical zone has been studied to some degree, but structure of the biocoenosis as well as biomass and quantitative relationships of species have not been investigated at all. In this paper the authors discuss the method of collecting surface samples that is quite suitable for quantitative calculations and also present the first results obtained using this method, which described quantitative distribution of ichthyoplankton and small fishes in surface waters.

Posibilidades de cultivo de nuevas especies marinas en el área mediterránea

La acuicultura, el cultivo y cría de animales y plantas acuáticas, representa en la actualidad una fuente esencial de proteína animal y vegetal altamente saludable y nutritiva, proporcionando un sistema de vida y de ingresos en todo el mundo. La acuicultura además de ser un motor para el desarrollo social y económico de las áreas costeras marinas y fluviales mundiales, supone en muchas regiones subdesarrolladas una garantía de alimento de alta calidad y es clave en la seguridad alimentaria de sus poblaciones. El desarrollo de la acuicultura se ha realizado fundamentalmente en los últimos 50 años, y ha sido sobre todo en la década de los años 80, cuando la acuicultura ha experimentado un fuerte crecimiento con tasas anuales que superan el 6%. Con el estancamiento de la producción pesquera y el incremento de la población mundial, la acuicultura se presenta como la única fuente posible de suministro de proteínas (vegetales y animales) de alta calidad, ricas en aceites omega 3 (EPA y DHA) de origen acuático. En la actualidad la producción procedente de la acuicultura supera los 95 millones de toneladas anuales, siendo ligeramente superior a los 94 millones de toneladas anuales provenientes de la pesca extractiva. De este total mundial acuícola, la producción asiática representa el 89%, mientras que la europea el 4,2% Aunque el 46% de la producción mundial acuícola se concentra únicamente en solo 10 especies, una de las principales características de la acuicultura es la gran diversidad de especies cultivadas, más de 500, realizándose su cría bajo diferentes tecnologías y sistemas productivos. El ámbito de esta tesis, es únicamente la acuicultura marina que se desarrolla en las aguas del mar mediterráneo, indistintamente de los sistemas y tecnología de producción utilizados. Los principales grupos de cultivo que se realizan en las aguas del Mediterráneo son los moluscos y los peces, siendo muy escasos los cultivos de otros grupos como crustáceos y macroalgas. La piscicultura marina mediterránea está dominada por el cultivo en jaulas flotantes de dos especies, la dorada (Sparus auratus) y la lubina (Dicentrarchus labrax). Estas dos especies y tras 30 años de experiencia de cultivo, mantienen todavía una ineficiencia productiva alta (reducida selección genética, lento crecimiento hasta talla comercial, alto factor de conversón del pienso…) y además ocupan un estrecho nicho de mercado, ya que prácticamente toda la comercialización de la dorada y lubina se realiza en fresco y sin elaborar ni transformar, a una talla media de 500 g. Para dar respuesta desde la acuicultura mediterránea al alto consumo y a la creciente demanda que en la Unión Europea existe de los productos acuícolas, y en especial los productos elaborados y transformados, es necesario de manera urgente, un aumento de la producción de las especies ya cultivadas (dorada y lubina) mediante la mejora de su eficiencia productiva, al mismo tiempo que se debe iniciar la producción industrial de nuevas especies piscícolas, mediante la diversificación de los cultivos. Para llevar a cabo esta diversificación, se hace necesario el establecimiento de una metodología clara, que asegure una selección de especies apropiadas y rentables para la industria acuícola mediterránea, cuyo cultivo sostenible debiera cumplir con los desafíos que el sector tiene. Nuevas especies que complementen y cubran las demandas actuales y futuras del mercado Europeo e Internacional de productos acuícolas. Nuevas especies con parámetros productivos eficientes, que garanticen unos costes productivos competitivos. Nuevas especies que puedan ser cultivadas utilizando como base la tecnología de producción ya existente en el sector. El objetivo de esta tesis es la definición y desarrollo de una metodología sencilla para la selección de nuevas especies piscícolas marinas para su cultivo eficiente y sostenible Y bajo la aplicación de esta metodología, la selección de un grupo de especies piscícolas para su cultivo rentable a corto y medio plazo (6-8 años) en el Mediterráneo. Para ello se ha definido y aplicado una metodología con la que se han evaluado diez especies candidatas, previamente escogidas de una serie de listas previas originadas en los distintos estudios y trabajos de diversificación realizados con anterioridad por otros equipos de investigación. Estas especies candidatas han sido: Seriola dumerili. (Seriola) , Argyrosomus regius (Corvina), Polyprion americanus (Cherna), Ephinephelus marginatus (Mero), Dentex dentex (Dentón), Pagrus pagrus (Pargo), Solea senegalensis (Lenguado del Senegal), Thunnus thynnus (Atún rojo), Mugil cephalus (Lisa), Coryphaena hippurus (Lampuga). El conjunto de estas especies ocupa un amplio y variado espectro dentro de las distintas áreas de mercado, productiva, tecnológica, y medioambiental . Y en todas ellas existe una experiencia mínima en sus diferentes fases de cultivo. En el desarrollo de la metodología de selección, en esta tesis se han definido diversos parámetros de evaluación, considerados como los más significativos y sencillos de aplicar. Los parámetros se han agrupado en tres bloques, el comercial, el productivo y el medioambiental. El Bloque de Mercado, comprende aquellos criterios que están relacionados con la comercialización de la especie. Calidad de la carne del pescado. Competencia con otras especies en el mercado. Potencial de Transformado. Precio de venta del pescado. El bloque Medioambiental incluye criterios del grado de idoneidad de la especie en la región y del grado de impacto ambiental de su cultivo. Rango de temperaturas del agua óptimo para el cultivo. Potencial impacto ambiental de su cultivo. Eslabón trófico de la especie.. El bloque Productivo, engloba los criterios y parámetros relacionados con el nivel de conocimiento y control que sobre su cultivo existen ( larvario, engorde, tecnología) Grado de control de la fase larvaria. Disponibilidad de alevines en el sector Crecimiento. Factor de conversión Aprovechamiento de la capacidad productiva instalada, Coste de inversión. Previa a la evaluación se han descrito las principales características de las especies candidatas en función del estado y experiencia actual sus cultivos. En la aplicación de estos criterios se han establecido matrices de evaluación y a cada criterio se le ha asignado un valor diferente en función de sus características y propiedades selectivas. Los resultados obtenidos mediante la aplicación de la metodología de evaluación propuesta, han señalado la seriola y la corvina como especies más recomendadas para su puesta en cultivo en el Mediterráneo a corto y medio plazo. Las otras dos especies seleccionadas han sido la lisa y la lampuga. Como conclusión final podemos señalar que el cultivo de nuevas especies es fundamentalmente para el desarrollo sostenible de la acuicultura mediterránea. Esta diversificación debe basarse en la aplicación de una metodología sencilla y práctica, que garantice una selección de especies cuyo cultivo sea rentable y abarquen nuevos segmentos de mercado. ABSTRACT Aquaculture, the cultivation and breeding of aquatic animals and plants, currently represents an essential source of highly nutritious and healthy protein that provides a way of life and income all over the world. Apart from being a social and economic driver in coastal and marine areas, it also entails a guaranteed high quality nourishment in many undeveloped areas being key to the alimentary safety of their population. Aquaculture has developed mainly in the last 50 years and experienced a high growth especially during the Eighties when the annual rates were above 6%. With fishing production stagnating and the global population increasing, aquaculture emerges as the only possible animal and vegetable protein source of aquatic origin, high in quality and omega 3 oils (EPA and DHA). Here and now, aquaculture production is over 95 million tons per year, which is slightly higher than the 94 million tons per year that come from extractive fisheries. From this aquaculture total, Asiatic production represents 89% while Europe´s is only 4.2%. Even though 46% of the global aquaculture production focuses just on 10 species, one of the main characteristics of aquaculture is the wide diversity of cultivated species –over 500– using different technologies and production systems. This PhD’s scope is only marine aquaculture in Mediterranean water, regardless of the technology or systems used. The main crop groups in the Mediterranean sea are molluscs and finfish, while crustacean and macroalgae cultivations are very limited. Mediterranean fish culture is dominated by the cultivation in floating cages of two species: Bream (Sparus auratus) and Bass (Dicentrarchus labrax). After 30 years of farming, these two species still keep a high productive inefficiency –reduced genetic selection, slow growth to marketable size, high feed conversion rate– and fill a narrow niche market as practically all bream and bass is sold fresh and whole, unprocessed and untransformed, with an average size of 500 grams. To meet the high consumption and growing demand of aquaculture products, in the European Union (especially those prepared and transformed), Mediterranean aquaculture needs to urgently increase the production of the species already under cultivation (Bass and Bream) by means of improving its productive efficiency and at the same time begin initiating industrial production of new species by diversifying the cultivation. To carry out this diversification it is necessary to establish a clear methodology that ensures the selection of adapted and profitable species for the Mediterranean aquaculture industry. The sustainable farming of these new species needs to meet the challenges this sector faces: New species that complement and meet the current and future needs of the European and International markets for aquaculture products. New species with efficient production parameters that ensure competitive production costs. New species that can be cultivated using already existing production technologies. The aim of this PhD is to define and develop a simple methodology for the selection of new marine fish species for their efficient and sustainable cultivation. And by applying this methodology, to select a group of fish species for its profitable crop in the short and medium term (6-8 years) in the Mediterranean. For this, a methodology has been defined and applied evaluating ten candidate species selected from a series of lists originated from different studies and from diversification works previously conducted by other research teams. These candidate species are: Seriola dumerili. (Greater amberjack), Argyrosomus regius (Meagre), Polyprion americanus (Wreckfish), Ephinephelus marginatus (Dusky grouper), Dentex dentex (Common dentex), Pagrus pagrus (Red porgy), Solea senegalensis (Senegal sole), Thunnus thynnus (Bluefin tuna), Mugil cephalus (Grey mullet), Coryphaena hippurus (Dolphinfish). All these species occupy a broad and varied spectrum within different productive, technological and environmental market areas. There is minimal experience in their different stages of cultivation for all of them. While developing the selection methodology several evaluation parameters have been defined in this PhD, considered the most significant and simple to apply. The parameters are grouped in three blocks: commercial, productivity and environmental. Market block comprises criteria related to the marketing of the species. Quality of the fish meatCompetition with other species in the marketTransformation potentialFish selling price Environment block includes criteria related to the degree of suitability of the species in the region and the degree of environmental impact of their cultivation. Optimal water temperature range for cultivationPotential environmental impact of their cultivationTrophic chain level. Productivity block includes criteria and parameters related to the level of knowledge and control over their cultivation (larval, ongrowing, technology) Degree of control of the larval stageAvailability of alevin in the sector GrowthFeed conversion rate. Exploitation of installed capacityInvestment cost Prior to the evaluation, the main characteristics of the candidate species have been described based on the current status and experience of their cultivations. When applying these criteria evaluation matrices have been established assigning to each criteria a different value depending on their characteristics and selective properties. The results obtained by applying the proposed assessment methodology have identified the Greater Amberjack and Meagre as the most recommended species for farming in the Mediterranean in the short and medium term. The other two selected species were the Grey Mullet and the Dolphinfish. In conclusion, the cultivation of new species is crucial for the sustainable development of Mediterranean aquaculture. This diversification has to be based on the application of a simple and practical methodology that guarantees a selection of species whose cultivation is profitable and covers new market segments.