Influencia de los efectos maternales y la temperatura en la fecundidad de Sebastes fasciatus en Flemish Cap
DOI:
https://doi.org/10.3989/scimar.05305.050Palabras clave:
potencial reproductivo, condición, historia vital, método autodiamétricoResumen
La conservación de un potencial reproductivo suficiente de una población explotada es uno de los objetivos de la gestión pesquera, ya que garantiza la consecución de una productividad sostenible. El establecimiento de relaciones fiables stock-reclutamiento es esencial para lograr este objetivo, pero la biomasa reproductora (SSB) se utiliza a menudo como índice poblacional, mientras que hay evidencias de que no representa bien la variación del potencial reproductivo de la población, lo que da lugar a relaciones stock-reclutamiento deficientes. En este estudio mostramos que la fecundidad de Sebastes fasciatus en Flemish Cap no es proporcional a la SSB y que tiene una fluctuación temporal influida por los efectos maternales. Se recogieron hembras en 23 campañas oceanográficas realizadas entre 1996 y 2020. Por primera vez, se desarrolló un modelo autodiamétrico para S. fasciatus para estimar la fecundidad. La fecundidad potencial media se estimó en 36000 ovocitos y la fecundidad relativa en 79 oovcitos g–1. La fecundidad potencial varió significativamente con la talla de la hembra, la edad, el factor de condición, el índice gonadosomático y la variabilidad ambiental. Se ajustaron modelos lineales mixtos para evaluar los efectos de los rasgos maternos y la temperatura del fondo marino sobre la fecundidad. Los resultados mostraron que la fecundidad aumentó significativamente con el factor de condición y la temperatura del fondo. La fecundidad relativa también incrementó significativamente con la talla, la edad y el GSI, lo que indica que las hembras más longevas, más grandes y con mejor condición producen más huevos por gramo de hembra. Esto implica que la biomasa de la población reproductora (SSB) no es un buen indicador del potencial reproductivo de la población, lo que pone en peligro su uso en la evaluación de la población y el asesoramiento científico. Teniendo en cuenta que S. fasciatus es una especie vivípara, la investigación futura debería centrarse en los efectos maternos sobre las crías y en la creación de series temporales de índices de potencial reproductivo que tengan en cuenta los efectos maternales.
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Alonso-Fernández, A., Vallejo, A. C., Saborido-Rey, F., et al. 2009. Fecundity estimation of Atlantic cod (Gadus morhua) and haddock (Melanogrammus aeglefinus) of Georges Bank: Application of the autodiametric method. Fish. Res. 99: 47-54. https://doi.org/10.1016/j.fishres.2009.04.011
Anderson C.N.K., Hsieh C.H., Sandin S.A. et al. 2008. Why fishing magnifies fluctuations in fish abundance. Nature 452: 835-839. https://doi.org/10.1038/nature06851 PMid:18421346
Armstrong M.J, Witthames P.R. 2012. Developments in understanding of fecundity of fish stocks in relation to egg production methods for estimating spawning stock biomass. Fish. Res. 117/118: 35-47. https://doi.org/10.1016/j.fishres.2010.12.028
Berkeley S.A., Bobko S.J. 2004. Maturity, ovarian cycle, fecundity, and age-specific parturition of black rockfish (Sebastes melanops). Fish. Bull. 102: 418-429.
Beyer S.G., Sogard S.M., Harvey C. J., Field J.C. 2015. Variability in rockfish (Sebastes spp.) fecundity: species contrasts, maternal size effects, and spatial differences. Environ. Biol. Fish. 98: 81-100. https://doi.org/10.1007/s10641-014-0238-7
Blanchard J.L., Frank K.T., Simon J.E. 2003. Effects of condition on fecundity and total egg production of eastern Scotian Shelf haddock (Melanogrammus aeglefinus). Can. J. Fish. Aquat. Sci. 60: 321-332. https://doi.org/10.1139/f03-024
Brown-Peterson N.J., Wyanski D.M., Saborido-Rey F., et al. 2011. A standardized terminology for describing reproductive development in fishes. Mar. Coast. Fish. 3: 52-70. https://doi.org/10.1080/19425120.2011.555724
Brooks M. E., Kristensen K., van Benthem K. J., et al. 2017. glmmTMB Balances Speed and Flexibility Among Packages for Zero-inflated Generalized Linear Mixed Modeling. The R Journal 9: 378-400. https://doi.org/10.32614/RJ-2017-066
Chang H. Y., Richards R. A., Chen Y. 2021. Effects of environmental factors on reproductive potential of the Gulf of Maine northern shrimp (Pandalus borealis). GECCO 30: e01774. https://doi.org/10.1016/j.gecco.2021.e01774
Cheung W. Lam W. L., Sarmiento V.W.Y., et al. 2009. Projecting global marine biodiversity impacts under climate Change scenarios. Fish Fish. 10: 235-251. https://doi.org/10.1111/j.1467-2979.2008.00315.x
Colbourne E., Perez-Rodriguez A., Cabrero A., Gonzalez-Nuevo G. 2018. Ocean Climate Variability on the Flemish Cap in NAFO Subdivision 3M during 2017 June.
Dick E. J. 2009. University of California Santa Cruz modeling the reproductive potential of rockfishes, 299 pp.
Dominguez-Petit R., Rideout R.M., Garabana D., et al. 2018. Evaluating the use of the autodiametric method for estimating fecundity of Reinhardtius hippoglossoides, a species with an unusual oocyte development strategy. ICES J. Mar. Sci. 75: 831-839. https://doi.org/10.1093/icesjms/fsx162
Fisher R, Sogard S.M, Berkeley S.A. 2007 Trade-offs between size and energy reserves reflect alternative strategies for optimizing larval survival potential in rockfish. Mar. Ecol. Prog. Ser. 344: 257-270. https://doi.org/10.3354/meps06927
Friedland K.D., Ama-Abasi D., Manning M., et al. 2005. Automated egg counting and sizing from scanned images: Rapid sample processing and large data volumes for fecundity estimates. J. Sea. Res. 54: 307-316. https://doi.org/10.1016/j.seares.2005.06.002
Hsieh C.H, Reiss C.S, Hunter J.R, et al. 2006. Fishing elevates variability in the abundance of exploited species. Nature 443: 859-862. https://doi.org/10.1038/nature05232 PMid:17051218
González-Troncoso D., Garrido I. Rábade S., et al. 2022. Results from Bottom Trawl Survey on Flemish Cap of June-July 2021. NAFO SCR Doc. 22/004.
Kennedy J., Witthames P.R., Nash R.D.M. 2007. The concept of fecundity regulation in plaice (Pleuronectes platessa) tested on three Irish Sea spawning populations. Can. J. Fish. Aquat. Sci. 64: 587-601. https://doi.org/10.1139/f07-034
Kraus G., Müller A., Trella K., Köster F.W. 2000. Fecundity of Baltic cod: Temporal and spatial variation. J. Fish. Biol. 56: 1327-1341. https://doi.org/10.1111/j.1095-8649.2000.tb02146.x
Kraus G., Tomkiewicz J., Köster F.W. 2002. Egg production of Baltic cod (Gadus morhua) in relation to variable sex ratio, maturity, and fecundity. Can. J. Fish. Aquat. Sci. 59:1908-1920. https://doi.org/10.1139/f02-159
Lambert Y. 2008). Why should we closely monitor fecundity in marine fish populations? J. Northwest. Atl. Fish. Soc: 41: 93-106. https://doi.org/10.2960/J.v41.m628
Lambert Y., Yaragina N. A., Kraus G., et al. 2003. Using environmental and biological indices as proxies for egg and larval production of marine fish. J. Northwest. Atl. Fish. Soc. 33: 115-159. https://doi.org/10.2960/J.v33.a7
Marteinsdottir G., Begg G. A. 2002. Essential relationships incorporating the influence of age, size and condition on variables required for estimation of reproductive potential in Atlantic cod Gadus morhua. Mar. Ecol. Prog. Ser. 235: 235-256. https://doi.org/10.3354/meps235235
Marteinsdottir G., Thorarinsson K. 1998. Improving the stock-recruitment relationship in Icelandic cod (Gadus morhua) by including age diversity of spawners. Can. J. Fish. Aquat. Sci. 55: 1372-1377. https://doi.org/10.1139/f98-035
McElroy W.D., Wuenschel M.J., Press Y.K., et al. 2013. Differences in female individual reproductive potential among three stocks of winter flounder, Pseudopleuronectes americanus. J. Sea. Res. 75: 52-61. https://doi.org/10.1016/j.seares.2012.05.018
Mion M., Thorsen A., Vitale F., et al. 2018. Effect of fish length and nutritional condition on the fecundity of distressed Atlantic cod Gadus morhua from the Baltic Sea. J. Fish. Biol. 92: 1016-1034. https://doi.org/10.1111/jfb.13563 PMid:29479694
Murua H., Saborido-Rey F. 2003. Female Reproductive Strategies of Marine Fish Species of the North Atlantic. J. Northwest. Atl. Fish. Soc. 33: 23-31. https://doi.org/10.2960/J.v33.a2
Nichol D.G., Acuna E.I. 2001. Annual and batch fecundities of yellow fin sole, Limanda aspera, in the Eastern Bering Sea. Fish. Bull. U.S. 99: 108-122.
R Core Team. 2020 R: A Language and Environment for Statistical Computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria.
Rideout R.M, Morgan M.J. 2010. Relationships between maternal body size, condition and potential fecundity of four northwest Atlantic demersal fishes. J. Fish. Biol. 76: 1379-1395. https://doi.org/10.1111/j.1095-8649.2010.02570.x PMid:20537020
Román S., Weidberg N., Muñiz C., et al. 2022. Mesoscale patterns in barnacle reproduction are mediated by upwelling-driven thermal variability. Mar. Ecol. Prog. Ser. 685: 153-170. https://doi.org/10.3354/meps13992
Saborido-Rey F., Domínguez-Petit R., Garabana D., Sigurðsson Þ. 2015. Fecundity of Sebastes mentella and Sebastes norvegicus in the Irminger Sea and Icelandic waters. Sci. Mar., 41: 107-124. https://doi.org/10.7773/cm.v41i2.2500
Saborido-Rey F., Trippel E.A. 2013. Fish reproduction and fisheries. Fish. Res. 138: 1-4. https://doi.org/10.1016/j.fishres.2012.11.003
Sogard S. M., Berkeley S.A., Fisher R. 2008. Maternal effects in rockfishes Sebastes spp.: A comparison among species. Mar. Ecol. Prog. Ser. 360: 227-236. https://doi.org/10.3354/meps07468
Stafford D.M., Sogard S.M., Berkeley S.A. 2014. Maternal influence on timing of parturition, fecundity, and larval quality in three shelf rockfishes (Sebastes spp.). Aquat. Biol. 21: 11-24. https://doi.org/10.3354/ab00564
Thorsen A., Kjesbu O.S. 2001. A rapid method for estimation of oocyte size and potential fecundity in Atlantic cod using a computer-aided particle analysis system. J. Sea. Res. 46: 295-308. https://doi.org/10.1016/S1385-1101(01)00090-9
Thorsen A., Marshall C.T., Kjesbu O.S. 2006. Comparison of various potential fecundity models for north-east Arctic cod Gadus morhua, L. using oocyte diameter as a standardizing factor. J. Sea. Res. 69: 1709-1730. https://doi.org/10.1111/j.1095-8649.2006.01239.x
Tomkiewicz J., Morgan M.J., Burnett J. Saborido-Rey F. 2003. Available information for estimating reproductive potential of northwest Atlantic groundfish stocks. J. Northwest. Atl. Fish. Soc. 33: 1-21 https://doi.org/10.2960/J.v33.a1
Witthames P.R., Thorsen A., Murua H., et al. 2009. Advances in methods for determining fecundity: application of the new methods to some marine fishes. Fish. Bull. 107: 148-164.
Yoneda M., Wright P.J. 2004. Temporal and spatial variation in reproductive investment of Atlantic cod Gadus morhua in the northern North Sea and Scottish west coast. Mar. Ecol. Prog. Ser. 276: 237-248. https://doi.org/10.3354/meps276237
Zuur A.F., Ieno E.N. 2013. Mixed effects Models and Extensions in Ecology with R. In Journal of Chemical Information and Modeling. 53(9).
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