Global population trajectories, life history strategies and vulnerability to fishing of scombrid species : implications for conservation and management

Abstract

[Abstract] Fishing is the primary threat to marine species and ecosystems, but the details of the extent of overfishing remains fragmentary. Here, I provide new insights upon the global impacts of fishing on scombrids, which includes 51 species of tunas, Spanish mackerels, bonitos and mackerels, and advance our ability to identify, a priori, the characteristics of species that render them most vulnerable to overfishing. First, through a global meta-analysis of adult biomass trends, I show that scombrid populations have declined, on average, by 60% over the last half century. The decline in the total adult biomass is lower (52%) as it is buffered by a few larger sustainably fished populations. Second, I identify major gaps in biological knowledge and prioritize life history research needs, especially for the coastal scombrids. Then, I examine the diversity in their life histories, and reveal that most life history variation in scombrids can be simplified to three dimensions (governed by size, speed of life and reproductive schedule). Finally, I show that those scombrid populations with slowest life histories have experienced the largest declines in biomass and have a higher probability of being overfished. The speed of life traits - growth rate and longevity - are the best life history indicators of vulnerability to fishing. My thesis can be considered as a case-study in the importance of accounting for the varying life history strategies of species when planning conservation and management strategies.

[Resumen] La pesca es la principal amenaza para las especies y ecosistemas marinos; sin embargo, la escala y el alcance de estos impactos siguen siendo inciertos. Esta tesis aporta nuevos conocimientos sobre los impactos globales de la pesca en las especies de escómbridos (51 especies de atunes, petos, bonitos y caballas), y avanza en nuestra capacidad para identificar a priori qué especies son más vulnerables a la sobrepesca. En primer lugar, un meta-análisis global de las tendencias en la biomasa de adultos muestra que las poblaciones de escómbridos han disminuido, en promedio, un 60% durante el último medio siglo. La disminución de la biomasa total de adultos es menor (52%), ya que está mitigada por las poblaciones más abundantes y mejor gestionadas. En segundo lugar, se identifican carencias y falta de datos biológicos para las 51 especies de escómbridos y se establecen prioridades en investigación para las especies que más lo necesitan. En tercer lugar, se examina la diversidad en las historias de vida en escómbridos, y se muestra que la mayor parte de la variación puede simplificarse en tres dimensiones (gobernadas por el tamaño máximo corporal, la velocidad de la vida y el calendario reproductivo). Por último, se muestra que las poblaciones de escómbridos con historias de vida más lentas han experimentado los mayores descensos en biomasa y tienen una mayor probabilidad de ser objeto de sobrepesca. La parámetros biológicos con unidades de medida de tiempo - la tasa de crecimiento y la longevidad - son los mejores indicadores de la vulnerabilidad de las especies a la pesca. Esta tesis se centra en los escómbridos como caso de estudio para resaltar la importancia de las distintas estrategias de vida de las especies a la hora de planificar estrategias de conservación y gestión.

[Resumo] A pesca é a principal ameaza para as especies e ecosistemas mariños; con todo, a escala e o alcance destes impactos seguen sendo incertos. Esta tese aporta novos coñecementos sobre os impactos globais da pesca nas especies de escómbridos (51 especies de atúns, petos, bonitos e xardas), e avanza na nosa capacidade para identificar a priori qué especies son máis vulnerables á sobrepesca. En primeiro lugar, unha meta-análise global das tendencias na biomasa de adultos mostra que as poboacións de escómbridos diminuíron, en promedio, un 60% durante o último medio século. A diminución da biomasa total de adultos é menor (52%), xa que está mitigada polas poboacións máis abundantes e mellor xestionadas. En segundo lugar, identifícanse carencias e falta de datos biolóxicos para as 51 especies de escómbridos, e establécense prioridades en investigación para as especies que máis o necesitan. En terceiro lugar, examínase a diversidade nas historias de vida dos escómbridos, e móstrase que a maior parte da variación pode simplificarse en tres dimensións (gobernadas polo tamaño máximo corporal, a velocidade da vida e o calendario reprodutivo). Para rematar, móstrase que as poboacións de escómbridos con historias de vida máis lentas experimentaron os maiores descensos en biomasa, e teñen unha maior probabilidade de ser obxecto de sobrepesca. Os parámetros biolóxicos con unidades de medida de tempo - a taxa de crecemento e a lonxevidade - son os mellores indicadores da vulnerabilidade das especies á pesca. Esta tese resalta a importancia das estratexias de vida das especies para planificar estratexias de conservación e xestión.