Fin whale (Balaenoptera physalus) identification and distribution around São Miguel island (Azores) and inferences on the movements towards other areas

Abstract

Understanding the movement patterns, and their possible drivers, of highly migratory marine species such as fin whale (Balaenoptera physalus), is vital for establishing appro-priate conservation measures. After been drastically reduced during the whaling period, fin whale populations are now recovering which led IUCN to recently update their status from “Endangered” to “Vulnerable”. Studying the population structure of the North At-lantic fin whales is particularly challenging due to their mobile nature and the lack of clear geographic barriers. The IWC (International Whaling Commission) suggests seven stock structure hypotheses however, there has been evidence of movements between these areas. The Azores archipelago is known to be a migration corridor for the North Atlantic populations, especially during springtime yet, many questions still exist regarding the ecology and habitat use in the archipelago. In this study, 11 years of opportunistic data from whale-watching platforms were used to create a photo-identification catalogue of fin whales around São Miguel. This catalogue was then compared with four other catalogues: one in the Azores and three from Iberian waters. The aim of this study was to assess potential migratory patterns and connections, understand the role of the Azorean archipelago and identify possible environmental driv-ers related to their presence. The composition of the photo-id catalogue and database en-abled the identification of 256 individuals and accounted for 32 re-sightings around São Miguel. The results presented indicate possible migratory connections within the archi-pelago and Galicia (North-West Spain), suggesting a variation of the commonly accepted migratory routes of baleen whales. Our findings also suggest that oceanographic features and events (e.g., phytoplankton spring bloom) influence the timing of fin whale migration and distribution in the archipelago. Additionally, this study serves as a baseline to further investigations, highlighting the important role of opportunist data in enhancing our knowledge of the biology and distribution of fin whales with the intention of supporting effective conservation measures and management programs to this emblematic species.A baleia comum (Balaenoptera physalus) é uma espécie cosmopolita distribuída por to-dos os oceanos do planeta. Este mamífero marinho, pertencente à ordem Cetacea, subor-dem Mysticeti (baleias de barbas ou rorquais) e membro da família Balaenopteridae. É geralmente aceite que as baleias comuns efetuam grandes migrações sazonais, deslo-cando-se no fim do verão, das zonas de alimentação em latitudes mais elevadas, em dire-ção a latitudes mais baixas, a fim de se reproduzirem. Contudo, compreender os padrões de movimentação de espécies altamente móveis (como a baleia comum) e os fatores am-bientais que as influenciam, é extremamente importante para estabelecer medidas de con-servação apropriadas para a sua proteção. As populações de baleia comum sofreram uma drástica diminuição devido à sua caça intensiva no último século. No entanto, em 1986, a Comissão Baleeira Internacional (CBI) emitiu uma moratória (sem termo pré-definido) que proibia a baleação comercial. O fim da atividade baleeira levou a uma recuperação gradual destas populações, resul-tando na alteração recente do estado de conservação, pela IUCN, de “Em perigo” para “Vulnerável” (2018). No entanto, algumas atividades antropogénicas (e.g. captura aci-dental, emaranhamento em redes de pesca, choque com navios, poluição sonora) conti-nuam a ameaçar estas populações comprometendo os ecossistemas marinhos. O estudo da estrutura populacional de baleias comuns é particularmente desafiante devido à sua natureza móvel e à ausência de barreiras oceanográficas definidas. A CBI sugere uma separação das populações de baleia comum, no Atlântico Norte, em sete stocks di-ferentes. No entanto, definir os limites e tamanho destes stocks continua a ser uma difi-culdade, principalmente para o arquipélago dos Açores uma vez que se encontra numa zona limítrofe entre dois stocks diferentes (Este da Gronelândia (EG); Espanha- Portugal- Ilhas Britânicas (S)). A região dos Açores (36°–41°N; 24°–32°W) é considerada um corredor migratório para algumas populações de cetáceos do Atlântico Norte, contudo, ainda existem bastantes dúvidas relativamente às rotas migratórias, ecologia e utilização do habitat ao largo do arquipélago. É provável que variáveis estáticas (profundidade, declive e distância à costa) e dinâmicas (temperatura da superfície do mar e concentração de clorofila-a) que carac-terizam este habitat estejam intrinsecamente relacionadas com a distribuição temporal e espacial destas baleias. Neste estudo foi utilizada a foto identificação (foto-id) como método não inva-sivo de identificação e acompanhamento dos indivíduos ao longo do tempo. Este mé-todo é bastante utilizado para algumas espécies de cetáceos uma vez que permite a sua identificação através da forma e tamanho das barbatanas dorsais ou caudais, em conjunto com marcas ou padrões distintos no corpo do indivíduo. Ao fotografar os indivíduos os investigadores obtêm dados que permitem a recolha de informação sobre a distribuição, o tamanho das populações, padrões migratórios, comportamentos e associações entre in-divíduos. No entanto, no arquipélago dos Açores, poucos estudos utilizaram ainda foto-id de baleias comuns para averiguar possíveis padrões de movimentação. Durante este trabalho, foi criado um catálogo de foto-id com o registo de 256 baleias comuns, identificadas através de dados recolhidos oportunisticamente por uma empresa de “whale-watching” (Futurismo Azores Adventures) com porto base em Ponta Delgada (ilha de São Miguel) desde 2009 até ao final de 2019. Durante este período foram conta-bilizados 32 reavistamentos ao largo de São Miguel. A maioria destes reavistamentos (23) ocorreram dentro do mesmo mês que o primeiro registo do individuo, o que sugere um curto período de residência nesta região (máximo de tempo contabilizado 14 dias). Cinco baleias foram identificadas pela primeira vez na primavera de 2014 e reavistadas meses depois (Outono/Inverno) na mesma região. Três baleias foram reavistadas em anos dife-rentes (Bp12 – 2014 e 2017; Bp75 – 2014 e 2016; Bp100- 2014 e 2017), com um tempo máximo entre avistamentos de três anos. Adicionalmente, com o objetivo de melhor compreender as conexões migratórias entre o arquipélago dos Açores e a Península ibérica, o catálogo obtido para São Miguel foi com-parado com outro pertencente ao grupo central do arquipélago (ilhas de Pico-Faial), cinco catálogos de foto-id foram comparados: dois correspondentes ao arquipélago, com dados recolhidos em São Miguel (desenvolvido neste trabalho) e no Faial; um catálogo corres-pondente a Portugal continental (Sagres); e dois catálogos com fotos recolhidas no norte de Espanha (Galiza e Mar Cantábrico). A comparação dos catálogos dos Açores permitiu identificar a correspondências entre duas baleias, com avistamento inicial em São Miguel e mais tarde no Faial. Uma outra correspondência foi confirmada entre um individuo avistado no Faial e quatro meses mais tarde fotografado na Galiza. Desta forma, os resul-tados aqui apresentados poderão indiciar uma ligação entre as ilhas do arquipélago dos Açores e uma possivel conexão entre o arquipélago dos Açores e a Galiza, sugerindo que as rotas migratórias desta espécie poderão ser mais complexas do que as atualmente es-tabelecidas e aceites. Os resultados deste estudo sugerem também que a chegada destas baleias migratórias ao arquipélago é influenciada por características e eventos oceanográficos como o aumento drástico da concentração de clorofila durante o “bloom” primaveril de fitoplâncton. A concentração de clorofila-a é muitas vezes utilizada como um proxy de produção primá-ria, já que o aumento da sua concentração, em termos gerais, está fortemente associado a um aumento de biomassa e disponibilidade de presas. No entanto, os resultados obtidos evidenciam um atraso de aproximadamente dois meses entre o aumento da concentração de clorofila e o aumento de avistamentos de baleias comuns. Este atraso poderá estar relacionado com o tempo necessário para que o zooplâncton, que se alimenta de fitoplânc-ton, atinja dimensões adequadas para a sua predação por parte das baleias. Contudo, para uma melhor compreensão das variáveis que influenciam os movimentos e os seus efeitos na distribuição de baleias comuns, teriam de ser analisadas mais variáveis do que as que foram brevemente exploradas durante este estudo. O presente trabalho, realça a importância da utilização de dados oportunistas de forma a melhorar o nosso conhecimento sobre várias espécies, utilizando uma metodologia de baixo custo, que permite obter uma elevada quantidade de dados ao longo de grandes períodos de tempo. Desta forma, incentivamos o envolvimento de empresas marítimo tu-rísticas (i.e “whale-watching”, centros de mergulho) em projetos de ciência cidadã que visem contribuir para a consciencialização ambiental da população, principalmente em regiões como os Açores em que as atividades ecoturísticas têm vindo progressivamente a ser mais procuradas Finalmente, esperamos que este trabalho sirva de base para futuras pesquisas e contribua para uma implementação mais eficaz de medidas que ambicionem promover uma maior sustentabilidade dos ecossistemas marinhos, conservando a biodiversidade e protegendo esta espécie emblemática

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