Evaluating the role of endogenous and exogenous features on larval hake nutritional condition

Evaluating the nutritional condition of fish larvae is imperative to establish the importance of starvation, understanding the causes of larval mortality and determining favorable zones for growth and survival within nursery areas. We assessed the nutritional condition of Merluccius hubbsi larvae employing RNA/DNA index (sRD) and its derived index of growth performance (Gpf). Larvae (N = 395) were collected during the reproductive peak in 2010 and 2011. Principal Component Analysis and Generalized Linear Models were used to study the relationship between larval condition and endogenous factors (size, weight, growth rate, trophic incidence, and carbon content per stomach) and exogenous variables (temperature, chlorophyll concentration, potential prey availability, ctenophore biomass, and hake larvae density). The year of sampling was also considered as a variable. The significant variables in the model selection were size, temperature, the density of hake larvae, and year. The larval size was positively related to the condition while larval density and temperature showed a negative relationship with the sRD index. The year was also a significant variable, with higher larval sRD values in 2010. The negative relationship between sRD and larval density suggests the existence of mechanisms of density-dependence operating upon larval condition. On the other hand, the lower temperatures occurred in stratified waters (with greater availability of food) a fact that might explain the negative relationship between sRD and temperature. The fitting of the models suggests that other explanatory variables might be considered to improve the understanding of the nutritional condition index nature.Fil: Diaz, Marina Vera. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Subsede Instituto Nacional de Investigación y Desarrollo Pesquero; Argentina. Instituto Nacional de Investigaciones y Desarrollo Pesquero; ArgentinaFil: Do Souto, Marina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Subsede Instituto Nacional de Investigación y Desarrollo Pesquero; Argentina. Instituto Nacional de Investigaciones y Desarrollo Pesquero; ArgentinaFil: Betti, Paola. Instituto Nacional de Investigaciones y Desarrollo Pesquero; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Temperoni, Brenda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Subsede Instituto Nacional de Investigación y Desarrollo Pesquero; Argentina. Instituto Nacional de Investigaciones y Desarrollo Pesquero; ArgentinaFil: Schiariti, Agustin. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Subsede Instituto Nacional de Investigación y Desarrollo Pesquero; Argentina. Instituto Nacional de Investigaciones y Desarrollo Pesquero; ArgentinaFil: Machinandiarena, Laura. Instituto Nacional de Investigaciones y Desarrollo Pesquero; Argentina. Universidad de Buenos Aires; ArgentinaFil: Brown, Daniel Roberto. Instituto Nacional de Investigaciones y Desarrollo Pesquero; ArgentinaFil: Macchi, Gustavo Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Subsede Instituto Nacional de Investigación y Desarrollo Pesquero; Argentina. Instituto Nacional de Investigaciones y Desarrollo Pesquero; Argentin

Reclutamiento de la merluza argentina, Merluccius hubbsi, del stock patagónico: una revisión de las principales características que afectan el potencial reproductivo y la supervivencia durante las primeras etapas de la vida

Understanding the causes that generate variability of recruitment in marine populations constitutes one of the greatest challenges in fishery science. Our predictive capacity to explain these variations is relatively low, due to the interaction of exogenous and endogenous factors, which vary across time and space within populations. In order to gain information on recruitment fluctuations of the Argentine hake (Merluccius hubbsi) from Patagonian stock, we reviewed the results obtained analyzing the reproductive ecology, trophic and energetic dynamics during different stages of development of this species, and its relationship with environmental variables. We observed that the reproductive potential is strongly influenced by characteristics of the parental stock, particularly females, in terms of their size, age and condition. This feature, called ‘maternal effect’, suggests that the spawning stock biomass, commonly used as an index of productivity in fishery assessment, is a poor predictor of recruitment. We also observed that survival during hake early life is affected by the spatial coincidence with the North Patagonian Frontal System, characterized by a high concentration of nutrients, high productivity, and food availability. Physical conditions and larval density in the nursery area affected the nutritional state and mortality of hake, mainly by competition for food or predation. It was observed that the transition of juveniles from pelagic to demersal habitat occurs over a longer period than previously recognized for this species, stressing the importance of using acoustic information to complement data from bottom trawls. This is one of the main topics to be further developed in order to estimate new recruitment indices for Argentine hake, along with other research items proposed to improve stock assessment.Comprender las causas que generan la variabilidad del reclutamiento en las poblaciones marinas constituye uno de los mayores desafíos de la ciencia pesquera. Nuestra capacidad predictiva para explicar estas variaciones es relativamente baja, debido a la interacción de factores exógenos y endógenos, que varían en el tiempo y el espacio dentro de las poblaciones. Con el fin de obtener información sobre las fluctuaciones en el reclutamiento de la merluza argentina (Merluccius hubbsi) del stock patagónico, revisamos los resultados obtenidos analizando la ecología reproductiva, la dinámica trófica y energética durante las diferentes etapas de desarrollo de esta especie y su relación con variables ambientales. Observamos que el potencial reproductivo está fuertemente influenciado por las características parentales, particularmente de las hembras, en cuanto a su tamaño, edad y condición. Esta característica, denominada “efecto materno”, sugiere que la biomasa de la población reproductora, comúnmente utilizada como índice de productividad en la evaluación de pesquerías, es un predictor deficiente del reclutamiento. También observamos que la supervivencia durante los primeros años de vida de la merluza se ve afectada por la coincidencia espacial con el Sistema Frontal Norpatagónico, caracterizado por una alta concentración de nutrientes, alta productividad y disponibilidad de alimento. Las condiciones físicas y la densidad larvaria en la zona de crianza afectaron el estado nutricional y la mortalidad de la merluza, principalmente por competencia por alimento o depredación. Se observó que la transición del hábitat pelágico al demersal en los juveniles se produce durante un período más extenso que el reconocido anteriormente para esta especie, lo que destaca la importancia de utilizar los registros acústicos para complementar la información de las redes de arrastre de fondo. Este es uno de los principales temas a desarrollar para estimar nuevos índices de reclutamiento de merluza argentina, junto con otras líneas de investigación propuestas para mejorar la evaluación del stock

Seasonal and spatial variability in condition of age-0+ Argentine hake Merluccius hubbsi Marini, 1933, in the San Jorge Gulf (Argentina): A bottom-up perspective

In the north Patagonian region of the Argentinean Continental Shelf, the San Jorge Gulf (SJG; 45°‐47°S, 65°30ʹ‐67°30ʹW) is the main nursery ground of age‐0+ Argentine hake Merluccius hubbsi Marini, 1933, one of the most important fishery resources in Argentina. The gulf exhibits strong seasonal and spatial fluctuations in environmental features, which might affect survival of age‐0+ individuals and recruitment to the adult population. Our main goal was to evaluate the seasonal and spatial dynamics of their nutritional status within the SJG in winter 2016, spring 2016 and summer 2017. Condition indices (relative condition factor Kn, hepatosomatic index HSI and liver lipid content %L) and diet information (feeding incidence and relative importance of prey) were combined with physical (temperature and salinity) and biological (satellite chlorophyll‐a concentration; chl‐a) data. Age‐0+ condition indices and prey intake showed significant seasonal variations, with minimum values in winter, intermediate in summer and maximum in spring, strongly coupled to the mean chl‐a concentration in each season. Herbivorous euphausiids Euphausia spp. were the preferred prey along the study period. A bottom‐up effect on condition of age‐0+ hake is suggested, manifested as lower condition values in winter, the less productive season. Spatially, better conditioned individuals matched sectors of the gulf where chl‐a concentrations were higher, coupled to the presence of frontal systems. Monitoring age‐0+ hake nutritional status is relevant in the current global change scenario, which might modify phytoplankton biomass and composition and, consequently, the herbivorous zooplankton abundances.Fil: Temperoni, Brenda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Subsede Instituto Nacional de Investigación y Desarrollo Pesquero; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras; ArgentinaFil: Massa, Agueda Elena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Subsede Instituto Nacional de Investigación y Desarrollo Pesquero; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras; ArgentinaFil: Martos, Patricia. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Ciencias Marinas; ArgentinaFil: Marrari, Marina. Ministerio de Defensa. Armada Argentina. Servicio de Hidrografía Naval. Departamento Oceanografía; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Avances en el conocimiento de la ecología trófica y nutricional de Merluccius hubbsi en el Golfo San Jorge

La merluza común (Merluccius hubbsi) es el recurso íctico más importante en Argentina, siendo el efectivo patagónico (41º-55ºS) el de mayor biomasa. El golfo San Jorge (45º-47ºS) es la principal área de cría de sus prerreclutas. En los últimos años, se han intensificado los estudios de ecología trófica y nutricional de la especie, siendo este trabajo un resumen de los avances al respecto. Por un lado, se presenta la variación espacio-temporal de la condición nutricional (lípidos en hígado) de los prerreclutas, respecto de la disponibilidad de fito y zooplancton. Por otro lado, se presenta una serie temporal de dieta (10 años), así como un análisis de la estrategia alimentaria a lo largo de la ontogenia respecto de la abundancia de presas. La condición nutricional de los prerreclutas es regulada por el consumo de eufáusidos herbívoros (bottom-up), que son las presas preferidas. Avanzando en la ontogenia y hasta la adultez, M. hubbsi es un oportunista facultativo, seleccionando aquellas presas con incrementos recientes en su abundancia y con un mayor contenido energético, como Munida gregaria.Fil: Temperoni, Brenda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Subsede Instituto Nacional de Investigación y Desarrollo Pesquero; Argentina. Instituto Nacional de Investigaciones y Desarrollo Pesquero; ArgentinaFil: Belleggia, Mauro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Subsede Instituto Nacional de Investigación y Desarrollo Pesquero; Argentina. Instituto Nacional de Investigaciones y Desarrollo Pesquero; ArgentinaVI Seminario Golfo San JorgePuerto MadrynArgentinaCentro para el Estudio de Sistemas MarinosInstituto Nacional de Investigación y Desarrollo PesqueroUniversidad Nacional de la Patagonia San Juan Bosc

Abundancia y calidad nutricional de presas zooplanctónicas para los prerreclutas de Merluccius hubbsi en el Golfo San Jorge

El Golfo San Jorge (45°-47°S, 65°30´O) es la principal área de cría de los prerreclutas del efectivo patagónico de Merluccius hubbsi. Allí, se alimentan de Euphausia spp., Munida gregaria y Themisto gaudichaudii. Se determinó la variabilidad espacial en la abundancia y densidad energética de dichas presas respecto de las condiciones ambientales. Las muestras se colectaron en primavera de 2016 con red Bongo (300 µm). La abundancia (ind m-3) se determinó a partir de recuentos bajo lupa, datos de flujómetros y volumen de agua filtrado. Para la densidad energética (DE; kJ g-1), los lípidos totales (L; g) fueron extraídos según Folch et al. (1957), estimando la DE = (L* 39,5 kJ g-1) / peso individuo (g). Euphausia spp. (12,94 ± 19,39 ind m-3) y M. gregaria (10,31 ± 20,93 ind m-3) fueron significativamente más abundantes que T. gaudichaudii (1,38 ± 2,26 ind m-3). La DE fue máxima en M. gregaria (1,42 ± 0,54 kJ g-1), y mínima en T. gaudichaudii (0,94 ± 0,42 kJ g-1), con valores intermedios en Euphausia spp. (1,28 ± 0,54 kJ g-1). La abundancia y la DE exhibieron variaciones espaciales, asociadas con la zona homogénea del frente sur, donde la clorofila a satelital fue más elevada.Fil: Temperoni, Brenda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Subsede Instituto Nacional de Investigación y Desarrollo Pesquero; Argentina. Instituto Nacional de Investigaciones y Desarrollo Pesquero; ArgentinaFil: Derisio, Carla María. Instituto Nacional de Investigaciones y Desarrollo Pesquero; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata; ArgentinaV Seminario Golfo San Jorge: avances y retos futurosArgentinaCentro para el Estudio de Sistemas MarinosConsejo Federal de InversionesOrganización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultur

Feeding strategy of juvenile (age-0+ year) Argentine hake Merluccius hubbsi in the Patagonian nursery ground

Age-0+ year juvenile Argentine hake Merluccius hubbsi (60–150 mm total length, LT) from San Jorge Gulf, north Patagonian shelf region of the Argentine Sea, had an almost exclusively pelagic diet dominated by the hyperiid amphipod Themisto gaudichaudii and the euphausiid Euphausia lucens. This suggested that final settlement and permanent demersal habitat utilization might not, as previously reported, occur at earlier sizes (c. 20 mm LT). Their feeding strategy involves specialization at a population level towards both the main pelagic prey, indicating a narrow trophic niche. Novel data are provided which contribute to the growing body of information in relation to the age-0+ year transitional stage in demersal fishes and particularly to M. hubbsi recruitment in the Argentine Sea.Fil: Temperoni, Brenda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencia Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico - CONICET - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Subsede Instituto Nacional de Investigación y Desarrollo; ArgentinaFil: Viñas, Maria Delia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencia Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico - CONICET - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Subsede Instituto Nacional de Investigación y Desarrollo; ArgentinaFil: Buratti, Claudio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Subsede Instituto Nacional de Investigación y Desarrollo Pesquero; Argentin

Enhancing fish diet analysis: equations to reconstruct Themisto gaudichaudii and Euphausia lucens length from partially digested remains

Themisto gaudichaudii and Euphausia lucens are important prey of several fish and squid species of commercial value in the southwest Atlantic Ocean. Although allometric relationships linking size and weight can be used to estimate prey biomass, size is often difficult to obtain as they are usually partly digested. The objective of our work was to provide length length relationships to estimate body size of both crustaceans from their remains in fish stomachs, as a first step to estimate their weight. Measurements were performed on intact specimens collected in the field. Each of the body dimensions analysed (eye height and width for T. gaudichaudii, and carapace length and eye diameter for E. lucens) was significantly related to total length in both species. Thus, they appear to be highly reliable predictors of original size and can potentially aid in the identification of crustacean remains, allowing a more accurate analysis of digested contents.Fil: Temperoni, Brenda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Subsede Instituto Nacional de Investigación y Desarrollo Pesquero; ArgentinaFil: Viñas, Maria Delia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Subsede Instituto Nacional de Investigación y Desarrollo Pesquero; ArgentinaFil: Hernández, Daniel. Instituto Nacional de Investigaciones y Desarrollo Pesquero; Argentin

Fatty acids composition as an indicator of food intake in Merluccius hubbsi larvae

Fatty acids (FA) analysis is a well-established approach for qualitatively studying feeding preferences. In the Argentinean Continental Shelf, Argentine hake Merluccius hubbsi supports the major demersal finfish fishery. The Patagonian stock of the species spawns and nurses in austral summer in the north Patagonian shelf (NPS, 43°-45°30′S). Previous studies about larval feeding in the NPS have solely focused on gut contents, indicating selectivity upon calanoid copepods. Hence, our main objective was to apply the FA approach to confirm and/or broaden M. hubbsi larval food selection. Hake larvae and copepod FA profiles overlapped significantly, dominated by the saturated FA 16:0, the monounsaturated FAs 18:1n-9 and 22:1n-9, and the polyunsaturated FA 22:6n-3. Moreover, identified markers typical of bacteria (15:0, 17:0) and dinoflagellates (18:4n-3, 22:6n-3) suggest a microbial input at the base of the NPS food web, with the latter probably acting as an intermediate step between bacteria and hake larvae. Possible direct predation upon protozoans by larvae is postulated, broadening the known trophic spectrum derived from classical diet analyses. The FA approach allowed us to clarify feeding preferences in the NPS, with data being relevant in the context of hake recruitment studies.Fil: Temperoni, Brenda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Subsede Instituto Nacional de Investigación y Desarrollo Pesquero; ArgentinaFil: Massa, Agueda Elena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Subsede Instituto Nacional de Investigación y Desarrollo Pesquero; ArgentinaFil: Viñas, Maria Delia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Subsede Instituto Nacional de Investigación y Desarrollo Pesquero; Argentin