Published July 11, 2019 | Version v1
Publication Open

Wide-Ranging Temporal Variation in Transoceanic Movement and Population Mixing of Bluefin Tuna in the North Atlantic Ocean

  • 1. Texas A&M University
  • 2. Louisiana State University
  • 3. Fisheries Research Agency
  • 4. Instituto Español de Oceanografía

Description

Uncertainty regarding the movement and population exchange of Atlantic bluefin tuna (Thunnus thynnus) from the two primary spawning areas (Gulf of Mexico, Mediterranean Sea) is increasingly implicated as a major impediment for the conservation of this species. Here, two mixture methods were applied to natural chemical markers (18O and 13C) in otoliths (ear stones) to comprehensively investigate the nature and degree of transoceanic movement and mixing of eastern and western populations in several areas of the North Atlantic Ocean that potentially represent mixing hotspots. Areas investigated occurred on both sides of the 45W management boundary as well as waters off the coast of Africa (Morocco, Canary Islands) where both populations are known to occur. Projections of population composition (i.e., natal or nursery origin) from a multinomial logistic regression (MLR) classification method with different probability thresholds were generally in agreement with maximum likelihood estimates from the commonly used mixed-population program HISEA; however, predicted contributions for the less abundant population were occasionally higher for MLR estimates. Both MLR and HISEA clearly showed that mixing of Atlantic bluefin tuna in the Central North Atlantic Ocean was highly variable from year to year with expatriates of eastern or western origin commonly crossing into the other management area. Pronounced transoceanic movement and mixing of western migrants was also present off the coast of Africa, with the occurrence of western migrants in the Canary Islands and Morocco ranging from zero to the majority of the individuals assayed for the years examined. Results indicate highly variable rates of movement and population exchange for Atlantic bluefin tuna, highlighting the need for temporally resolved estimates of natal origin in mixing hotspots to improve population models used to evaluate the status of this threatened species.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يتزايد عدم اليقين بشأن حركة أسماك التونة الأطلسية ذات الزعانف الزرقاء (Thunnus thynnus) وتبادلها السكاني من منطقتي التفريخ الرئيسيتين (خليج المكسيك والبحر الأبيض المتوسط) كعائق رئيسي للحفاظ على هذا النوع. هنا، تم تطبيق طريقتين للخلط على العلامات الكيميائية الطبيعية (18O و 13C) في حصوات الأذن (حجارة الأذن) للتحقيق الشامل في طبيعة ودرجة الحركة عبر المحيطات وخلط السكان الشرقيين والغربيين في العديد من مناطق شمال المحيط الأطلسي التي يحتمل أن تمثل نقاطًا ساخنة للخلط. وقعت المناطق التي تم التحقيق فيها على جانبي حدود إدارة 45W وكذلك المياه قبالة سواحل إفريقيا (المغرب وجزر الكناري) حيث من المعروف أن كلا السكان يحدثان. كانت توقعات التكوين السكاني (أي أصل الولادة أو الحضانة) من طريقة تصنيف الانحدار اللوجستي متعدد الحدود (MLR) مع عتبات احتمالية مختلفة متفقة بشكل عام مع تقديرات الاحتمالية القصوى من برنامج HISEA السكاني المختلط الشائع الاستخدام ؛ ومع ذلك، كانت المساهمات المتوقعة للسكان الأقل وفرة أعلى في بعض الأحيان لتقديرات MLR. أظهر كل من MLR و HISEA بوضوح أن خلط التونة الأطلسية ذات الزعانف الزرقاء في وسط شمال المحيط الأطلسي كان متغيرًا للغاية من سنة إلى أخرى مع المغتربين من أصل شرقي أو غربي الذين يعبرون عادة إلى منطقة الإدارة الأخرى. كما كانت هناك حركة واضحة عبر المحيطات واختلاط للمهاجرين الغربيين قبالة سواحل إفريقيا، مع حدوث مهاجرين غربيين في جزر الكناري والمغرب تتراوح من الصفر إلى غالبية الأفراد الذين تم فحصهم خلال السنوات التي تم فحصها. تشير النتائج إلى معدلات متغيرة للغاية من الحركة والتبادل السكاني لأسماك التونة الأطلسية ذات الزعانف الزرقاء، مما يسلط الضوء على الحاجة إلى تقديرات تم حلها مؤقتًا لأصل المواليد في خلط النقاط الساخنة لتحسين النماذج السكانية المستخدمة لتقييم حالة هذا النوع المهدد.

Translated Description (French)

L'incertitude concernant les mouvements et les échanges de populations de thon rouge de l'Atlantique (Thunnus thynnus) des deux principales zones de frai (golfe du Mexique, mer Méditerranée) est de plus en plus impliquée comme un obstacle majeur à la conservation de cette espèce. Ici, deux méthodes de mélange ont été appliquées à des marqueurs chimiques naturels (18O et 13C) dans des otolithes (pierres d'oreille) pour étudier de manière exhaustive la nature et le degré de mouvement transocéanique et de mélange des populations orientales et occidentales dans plusieurs zones de l'océan Atlantique Nord qui représentent potentiellement des points chauds de mélange. Les zones étudiées se sont produites des deux côtés de la limite de gestion de 45W ainsi que dans les eaux au large des côtes africaines (Maroc, îles Canaries) où les deux populations sont connues. Les projections de la composition de la population (c.-à-d. origine de naissance ou de pépinière) à partir d'une méthode de classification par régression logistique multinomiale (MLR) avec différents seuils de probabilité étaient généralement en accord avec les estimations de probabilité maximale du programme de population mixte couramment utilisé HISEA ; cependant, les contributions prévues pour la population moins abondante étaient parfois plus élevées pour les estimations MLR. Le MLR et l'HISEA ont clairement montré que le mélange de thon rouge de l'Atlantique dans le centre de l'océan Atlantique Nord était très variable d'une année à l'autre, les expatriés d'origine orientale ou occidentale traversant généralement l'autre zone de gestion. Des mouvements transocéaniques prononcés et un mélange de migrants occidentaux étaient également présents au large des côtes africaines, la présence de migrants occidentaux aux îles Canaries et au Maroc allant de zéro à la majorité des individus testés pour les années examinées. Les résultats indiquent des taux de déplacement et d'échange de population très variables pour le thon rouge de l'Atlantique, soulignant la nécessité d'estimations temporellement résolues de l'origine natale dans les points chauds de mélange afin d'améliorer les modèles de population utilisés pour évaluer la situation de cette espèce menacée.

Translated Description (Spanish)

La incertidumbre con respecto al movimiento y el intercambio de poblaciones de atún rojo del Atlántico (Thunnus thynnus) de las dos áreas primarias de desove (Golfo de México, Mar Mediterráneo) está cada vez más implicada como un impedimento importante para la protección de esta especie. Aquí, se aplicaron dos métodos de mezcla a marcadores químicos naturales (18o y 13C) en otolitos (piedras de oído) para investigar exhaustivamente la naturaleza y el grado de movimiento transoceánico y mezcla de poblaciones orientales y occidentales en varias áreas del Océano Atlántico Norte que potencialmente representan puntos calientes de mezcla. Las áreas investigadas se produjeron en ambos lados del límite de gestión de 45W, así como en aguas frente a las costas de África (Marruecos, Islas Canarias) donde se sabe que se producen ambas poblaciones. Las proyecciones de la composición de la población (es decir, origen natal o de vivero) a partir de un método de clasificación de regresión logística multinomial (MLR) con diferentes umbrales de probabilidad estuvieron generalmente de acuerdo con las estimaciones de máxima probabilidad del programa de población mixta de uso común HISEA; sin embargo, las contribuciones previstas para la población menos abundante fueron ocasionalmente más altas para las estimaciones de MLR. Tanto MLR como HISEA mostraron claramente que la mezcla de atún rojo del Atlántico en el Océano Atlántico Norte Central era muy variable de un año a otro con expatriados de origen oriental u occidental que cruzaban comúnmente a la otra área de gestión. El movimiento transoceánico pronunciado y la mezcla de migrantes occidentales también estuvieron presentes frente a las costas de África, con la aparición de migrantes occidentales en las Islas Canarias y Marruecos que van desde cero hasta la mayoría de los individuos analizados durante los años examinados. Los resultados indican tasas de movimiento e intercambio de poblaciones muy variables para el atún rojo del Atlántico, lo que destaca la necesidad de estimaciones de origen natal resueltas temporalmente en los puntos críticos de mezcla para mejorar los modelos de población utilizados para evaluar el estado de esta especie amenazada.

Files

pdf.pdf

Files (3.0 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:2f62be93dd9e02a02034719b2e2b2e31
3.0 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تباين زمني واسع النطاق في الحركة عبر المحيطات والخلط السكاني لأسماك التونة ذات الزعانف الزرقاء في شمال المحيط الأطلسي
Translated title (French)
Variation temporelle étendue du mouvement transocéanique et du mélange des populations de thon rouge dans l'océan Atlantique Nord
Translated title (Spanish)
Variación temporal de amplio alcance en el movimiento transoceánico y la mezcla de poblaciones de atún rojo en el Océano Atlántico Norte

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2959716299
DOI
10.3389/fmars.2019.00398

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Morocco

References

  • https://openalex.org/W1537375919
  • https://openalex.org/W1622598550
  • https://openalex.org/W1924627680
  • https://openalex.org/W19258710
  • https://openalex.org/W1973236920
  • https://openalex.org/W1981930964
  • https://openalex.org/W1983017748
  • https://openalex.org/W1996806494
  • https://openalex.org/W2005587094
  • https://openalex.org/W2012349500
  • https://openalex.org/W2024977562
  • https://openalex.org/W2026446420
  • https://openalex.org/W2028759490
  • https://openalex.org/W2030906677
  • https://openalex.org/W2032357677
  • https://openalex.org/W2033211584
  • https://openalex.org/W2033393934
  • https://openalex.org/W2068072454
  • https://openalex.org/W2088879446
  • https://openalex.org/W2098504851
  • https://openalex.org/W2107496725
  • https://openalex.org/W2123583061
  • https://openalex.org/W2126952734
  • https://openalex.org/W2131943812
  • https://openalex.org/W2145679082
  • https://openalex.org/W2150700909
  • https://openalex.org/W2150733790
  • https://openalex.org/W2153189619
  • https://openalex.org/W2158521569
  • https://openalex.org/W2160308386
  • https://openalex.org/W2160544973
  • https://openalex.org/W2168427044
  • https://openalex.org/W2289948360
  • https://openalex.org/W2294475333
  • https://openalex.org/W2294621169
  • https://openalex.org/W2295373330
  • https://openalex.org/W2328146320
  • https://openalex.org/W2339423802
  • https://openalex.org/W2496490237
  • https://openalex.org/W2498119267
  • https://openalex.org/W2505169395
  • https://openalex.org/W2528996009
  • https://openalex.org/W2547294898
  • https://openalex.org/W2550844039
  • https://openalex.org/W2560565169
  • https://openalex.org/W2569295050
  • https://openalex.org/W2589695122
  • https://openalex.org/W2787947681
  • https://openalex.org/W2793980995
  • https://openalex.org/W2799911219
  • https://openalex.org/W2889073833
  • https://openalex.org/W2908355706
  • https://openalex.org/W2914552183
  • https://openalex.org/W4253317516
  • https://openalex.org/W4285719527