The European hake (Merluccius merluccius) is one of the most economically relevant but overexploited species in the entire Mediterranean Sea, especially in the Adriatic region. In order to preserve this species, it is necessary to reduce the fishing effort particularly during the crucial phases of its life cycle, such as spawning and recruitment periods. The first step to achieve this objective is to study and understand the spatio-temporal dynamics of the populations. The aim of the present study is indeed to improve the knowledge on Essential Fish Habitat of European hake in the Central Mediterranean Sea, with a specific focus on the Adriatic and Ionian Seas, while also investigating larval connectivity between these habitats. Using data on juvenile density, the location of spawning and nursery grounds in the study area was estimated by means of Lagrangian simulations carried out with a biophysical individual-based model. Besides corroborating the existing information, results provided new insights into the Essential Fish Habitats of this species within the study area. A connectivity analysis and network analysis based on the simulation results were then conducted. This allowed the calculation of a connectivity matrix, describing the flow of hake larvae from spawning to nursery grounds, and the calculation of five centrality indices, to characterise the role of different regions of the area under study in larval connectivity. This study highlights the importance of the middle Adriatic and the coastal areas in the Southern Adriatic, which both play a significant role as larval sources and sinks and therefore as nursery and spawning grounds.

Il nasello europeo (Merluccius merluccius) rappresenta una delle specie economicamente più importanti, ma anche più sovrasfruttate di tutto il Mar Mediterraneo, soprattutto nell’area dell’Adriatico. Per garantire la sopravvivenza di questa specie, è fondamentale proteggere la sua popolazione da un eccessivo sforzo di pesca, specialmente durante le fasi cruciali del suo ciclo di vita, come il periodo di riproduzione e di reclutamento. Il primo passo per raggiungere questo obiettivo consiste nell’analizzare approfonditamente le dinamiche spazio-temporali delle popolazioni. L’obiettivo principale di questo studio è infatti quello di migliorare la comprensione degli habitat ittici essenziali del nasello europeo nel Mar Mediterraneo centrale, con particolare attenzione al Mar Adriatico e al Mar Ionio, e al contempo esaminare la connettività larvale tra questi habitat. Utilizzando dati sulla densità dei giovanili, sono state eseguite simulazioni lagrangiane per stimare la posizione delle zone di riproduzione e di reclutamento nell’area in studio. Oltre a corroborare l’informazione esistente, i risultati hanno fornito nuove informazioni sugli habitat ittici essenziali per questa specie nellarea di studio. Successivamente, sono state condotte un’analisi di connettività e un’analisi di rete basate sui risultati delle simulazioni. Ciò ha consentito il calcolo di una matrice di connettività, che descrive il flusso delle larve di nasello dalle zone di riproduzione a quelle di reclutamento, e il calcolo di cinque indici di centralità, per caratterizzare il ruolo delle diverse regioni dell’area oggetto di studio nella connettività larvale. Questo studio mette in evidenza l’importanza cruciale del medio Adriatico e delle aree costiere nell’Adriatico meridionale, in termini di zone di riproduzione e di reclutamento per il nasello europeo.

Essential fish habitat and connectivity analysis for the European hake stock of the Adriatic Sea

Ruggeri, Camilla
2022/2023

Abstract

The European hake (Merluccius merluccius) is one of the most economically relevant but overexploited species in the entire Mediterranean Sea, especially in the Adriatic region. In order to preserve this species, it is necessary to reduce the fishing effort particularly during the crucial phases of its life cycle, such as spawning and recruitment periods. The first step to achieve this objective is to study and understand the spatio-temporal dynamics of the populations. The aim of the present study is indeed to improve the knowledge on Essential Fish Habitat of European hake in the Central Mediterranean Sea, with a specific focus on the Adriatic and Ionian Seas, while also investigating larval connectivity between these habitats. Using data on juvenile density, the location of spawning and nursery grounds in the study area was estimated by means of Lagrangian simulations carried out with a biophysical individual-based model. Besides corroborating the existing information, results provided new insights into the Essential Fish Habitats of this species within the study area. A connectivity analysis and network analysis based on the simulation results were then conducted. This allowed the calculation of a connectivity matrix, describing the flow of hake larvae from spawning to nursery grounds, and the calculation of five centrality indices, to characterise the role of different regions of the area under study in larval connectivity. This study highlights the importance of the middle Adriatic and the coastal areas in the Southern Adriatic, which both play a significant role as larval sources and sinks and therefore as nursery and spawning grounds.
ING I - Scuola di Ingegneria Civile, Ambientale e Territoriale
5-ott-2023
2022/2023
Il nasello europeo (Merluccius merluccius) rappresenta una delle specie economicamente più importanti, ma anche più sovrasfruttate di tutto il Mar Mediterraneo, soprattutto nell’area dell’Adriatico. Per garantire la sopravvivenza di questa specie, è fondamentale proteggere la sua popolazione da un eccessivo sforzo di pesca, specialmente durante le fasi cruciali del suo ciclo di vita, come il periodo di riproduzione e di reclutamento. Il primo passo per raggiungere questo obiettivo consiste nell’analizzare approfonditamente le dinamiche spazio-temporali delle popolazioni. L’obiettivo principale di questo studio è infatti quello di migliorare la comprensione degli habitat ittici essenziali del nasello europeo nel Mar Mediterraneo centrale, con particolare attenzione al Mar Adriatico e al Mar Ionio, e al contempo esaminare la connettività larvale tra questi habitat. Utilizzando dati sulla densità dei giovanili, sono state eseguite simulazioni lagrangiane per stimare la posizione delle zone di riproduzione e di reclutamento nell’area in studio. Oltre a corroborare l’informazione esistente, i risultati hanno fornito nuove informazioni sugli habitat ittici essenziali per questa specie nellarea di studio. Successivamente, sono state condotte un’analisi di connettività e un’analisi di rete basate sui risultati delle simulazioni. Ciò ha consentito il calcolo di una matrice di connettività, che descrive il flusso delle larve di nasello dalle zone di riproduzione a quelle di reclutamento, e il calcolo di cinque indici di centralità, per caratterizzare il ruolo delle diverse regioni dell’area oggetto di studio nella connettività larvale. Questo studio mette in evidenza l’importanza cruciale del medio Adriatico e delle aree costiere nell’Adriatico meridionale, in termini di zone di riproduzione e di reclutamento per il nasello europeo.
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/10589/211072