Do natural mortality and availability decline with age? An alternative yield paradigm for juvenile fisheries, illustrated by the hake Merluccius merluccius fishery in the Mediterranean

La disponibilité et la mortalité naturelle diminuent-elles avec l'âge ? Un paradigme du rendement pour les pêches de juvéniles, illustré par la pêche du merlu, Merluccius merluccius, en Méditerranée

¹ Agenzia Regionale per la Protezione Ambientale della Toscana Via dell'Ambrogiana, 2 57127 Livorno, Italy
² FAO, Via delle Terme di Caracalla 00100 Roma, Italy

Received: 16 May 1997
Accepted: 17 September 1997

Abstract

The paper explores the apparent contradiction between a high trawling pressure on juveniles and sustained production of hake that has occurred over the last decade in many Mediterranean fisheries. The practical consequences are followed of assuming rapid declines in natural mortality rate M in the first few years of life to a low, constant adult natural mortality, as well as the observation, for small-mesh trawl cod ends, of declining availability with age. Several approaches are proposed for fitting declining M-with-age with a reciprocal function for hake, using criteria based on mean life-time fecundity, mean age at egg production, existing estimates of adult M, and vectors based on stock productivity assumptions. All vectors of M-at-age were similar to MSVPA estimates of North Sea stocks.

The implications of the changes in mortality with age for stocks harvested by fine-mesh trawls were explored in yield per recruit calculations under 2 different hypotheses: 1) using current estimates of growth and adult mortality, 2) M-at-age vectors for juveniles, dropping rapidly from age 0+, and declining availability to trawling for older fish. These hypotheses were compared within yield per recruit analyses. Under the new assumptions, given current F>>M (adults), yield isopleths predict no significant increases in Y/R with stretched mesh > 40 mm, but a substantial decline in fecundity per recruit with small increases in effort by gill nets or longlines, aimed at mature fish. These results are linked to the refugium concept for older fish, and it is speculated that this may be in part responsible for the continued productivity of other sustained fisheries for juvenile resources elsewhere.

Résumé

Cette étude explore la contradiction apparente entre une pression intense de chalutage sur les juvéniles et la production soutenue de merlus, lors de la dernière décennie, ce qui est le cas pour de nombreuses pêcheries de Méditerranée. Les conséquences pratiques en sont un déclin rapide du taux de mortalité naturelle, M, dans les toutes premières années de vie, suivi d'un taux de mortalité naturelle des adultes faible et constant, ainsi que l'observation d'une baisse de la disponibilité avec l'âge avec des petits maillages de culs de chalut.

Plusieurs approches sont proposées pour ajuster la baisse de mortalité naturelle par âge avec une fonction réciproque pour le merlu en utilisant un critère basé sur la durée moyenne de la fécondité, l'âge moyen des reproducteurs, les estimations existantes de la mortalité des adultes et des vecteurs basés sur les estimations de la productivité du stock. Toutes les mortalités naturelles par âge étaient similaires aux estimations de MSVPA des stocks de mer du Nord. Les conséquences des changements dans la mortalité par âge des stocks exploités par des chaluts de petits maillages ont été étudiées pour les calculs de rendement par recrue sous 2 hypothèses différentes : 1) en utilisant des estimations courantes de croissance et de mortalité des adultes, 2) les vecteurs de M par âge pour les juvéniles augmentant rapidement à partir de l'âge 0 et diminuant dans les captures pour des poissons plus âgés. Ces hypothèses sont comparées dans des analyses de rendement par recrue. Avec ces nouvelles suppositions étant donné- F>>M (adultes), les isoplèthes de rendement ne prédisent pas d'augmentation significative dans le rapport Y/R avec une maille étirée de 40 mm, mais un déclin substantiel dans la fécondité par recrue avec des faibles augmentations de l'effort de pêche (filet maillant ou palangre) utilisé pour les poissons adultes. Ces résultats sont reliés au concept de "refuge" pour les poissons âgés et il est supposé que cela pourrait être responsable de la productivité durable des ressources en juvéniles d'autres stocks et lieux de pêche.