The European eel (Anguilla anguilla) underwent a sharp decline during the last years of the century and, in 2008, it was listed as critically endangered in the red list made by the IUCN. The European Commission has urged the development of conservation plans aimed to ensure its viability. However, the complex life cycle of the species, which reproduces in the open ocean but spends most of its pre-reproductive life in European and north African continental waters, makes it difficult to assess the effectiveness of conservation measures. The decline of the European eel seems to be the result of a synergy of both continental (habitat loss, overfishing, pollution, parasites diffusion) and oceanic factors (climate change, predation, shifting of the reproduction area). The primary goal of this work, which aims to enhance the scientific knowledge of the oceanic phase of European eel’s life cycle, is to investigate the stock-recruitment relationship, i.e. the link between the number of reproductive eels leaving continental waters to reach the oceanic spawning grounds and the number of juvenile eels arriving back to continental shelves at the end of the oceanic phase. To this end, we carried out a statistical analysis of demographic (recruitment and spawning stock) and oceanic data (temperature, salinity, NAO) available in the literature. The data have then been used to identify the stock-recruitment relationship through a model selection procedure. The results suggest that (i) the best stockrecruitment relationship is based on an exponential law; (ii) the main environmental drivers affecting the success of the oceanic phase are the surface temperature of the Sargasso Sea during reproduction and the early stages of the larval migration, and the NAO index when eel larvae enter the North Atlantic Current; (iii) increasing sea surface temperatures have a negative effect on recruitment; (iv) positive values of the NAO index are associated with enhanced recruitment. Finally, the stock-recruitment relationship has been integrated into a dynamical model of the global eel stock, to project the dynamics of the stock into the near future. Although the results are less pessimistic than those obtained in previous studies, they agree with them in that the conservation of this species is not compatible with past exploitation rates.
L’anguilla europea (Anguilla anguilla) ha subito un forte declino nel corso dell’ultimo secolo e, dal 2008, è stata inserita nella lista rossa della IUCN come specie a rischio critico di estinzione. La Commissione Europea ha quindi sottolineato l’esigenza di elaborare delle politiche di conservazione in grado di assicurare la sopravvivenza della specie. Tuttavia, il complesso ciclo di vita dell’anguilla, che si riproduce in oceano aperto ma trascorre la maggior parte della vita nelle acque continentali europee e nord africane, rende difficile valutare concretamente l’efficacia delle possibili misure di conservazione. Il declino della specie sembra essere il risultato di una sinergia tra fattori continentali (perdita di habitat, sovra-sfruttamento, inquinamento, impatto di nuovi parassiti) e oceanici (cambiamenti climatici, spostamento dell’areale di riproduzione, predazione). Il lavoro di tesi, che punta ad approfondire le conoscenze scientifiche della fase oceanica dell’anguilla, ha come obiettivo principale lo studio della relazione tra lo stock-reclutamento, ovvero del legame tra il numero di anguille riproduttrici che abbandonano le acque continentali per raggiungere i luoghi di riproduzione e il numero di giovani anguille che raggiungono nuovamente il continente al termine della fase oceanica. A tale scopo è stata svolta un’analisi statistica dei dati demografici (reclutamento e stock riproduttore) e oceanografici (temperatura, salinità, NAO) disponibili in letteratura. I dati sono poi stati utilizzati per identificare la funzione di stock-reclutamento attraverso una procedura di model selection. I risultati dell’analisi suggeriscono che: (i) la migliore forma funzionale per descrivere la relazione stock-reclutamento è una legge esponenziale, (ii) le principali forzanti ambientali che influiscono sul successo della fase oceanica sono la temperatura superficiale durante la riproduzione e le prime fasi della migrazione larvale e dell’indice NAO durante l’immissione delle larve nella Circolazione Nord Atlantica; (iii) al crescere della temperatura superficiale oceanica, il reclutamento di ceche diminuisce; (iv) valori positivi dell’indice NAO annuale favoriscono invece il reclutamento. Infine, la relazione stock-reclutamento è stata inserita in un modello dinamico globale dello stock di anguilla per valutare, attraverso proiezioni demografiche, il destino della specie nel prossimo futuro. I risultati, pur meno pessimistici di quelli ottenuti in lavori precedenti, concordano con questi sul fatto che la conservazione della specie non è compatibile con i livelli di sfruttamento del passato.
Il possibile ruolo delle variabili oceaniche nel declino dell'anguilla europea : un'analisi modellistica
MALTEMPI, MATTEO
2016/2017
Abstract
The European eel (Anguilla anguilla) underwent a sharp decline during the last years of the century and, in 2008, it was listed as critically endangered in the red list made by the IUCN. The European Commission has urged the development of conservation plans aimed to ensure its viability. However, the complex life cycle of the species, which reproduces in the open ocean but spends most of its pre-reproductive life in European and north African continental waters, makes it difficult to assess the effectiveness of conservation measures. The decline of the European eel seems to be the result of a synergy of both continental (habitat loss, overfishing, pollution, parasites diffusion) and oceanic factors (climate change, predation, shifting of the reproduction area). The primary goal of this work, which aims to enhance the scientific knowledge of the oceanic phase of European eel’s life cycle, is to investigate the stock-recruitment relationship, i.e. the link between the number of reproductive eels leaving continental waters to reach the oceanic spawning grounds and the number of juvenile eels arriving back to continental shelves at the end of the oceanic phase. To this end, we carried out a statistical analysis of demographic (recruitment and spawning stock) and oceanic data (temperature, salinity, NAO) available in the literature. The data have then been used to identify the stock-recruitment relationship through a model selection procedure. The results suggest that (i) the best stockrecruitment relationship is based on an exponential law; (ii) the main environmental drivers affecting the success of the oceanic phase are the surface temperature of the Sargasso Sea during reproduction and the early stages of the larval migration, and the NAO index when eel larvae enter the North Atlantic Current; (iii) increasing sea surface temperatures have a negative effect on recruitment; (iv) positive values of the NAO index are associated with enhanced recruitment. Finally, the stock-recruitment relationship has been integrated into a dynamical model of the global eel stock, to project the dynamics of the stock into the near future. Although the results are less pessimistic than those obtained in previous studies, they agree with them in that the conservation of this species is not compatible with past exploitation rates.File | Dimensione | Formato | |
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