9 th Symposium on Oceanography & Fisheries, 2009 - Proceedings, Volume ΙΙ ΠΡΟΚΑΤΑΡΚΤΙΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΑΠΟ ΤΗ ΜΕΛΕΤΗ ΤΗΣ ΗΛΙΚΙΑΣ ΚΑΙ ΤΗΣ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ΤΟΥ ΠΛΗΘΥΣΜΟΥ ΤΟΥ ΜΠΑΚΑΛΙΑΡΟΥ(Merluccius merluccius) ΣΤΟΝ ΠΑΓΑΣΗΤΙΚΟ ΚΟΛΠΟ Γεωργίου Κ.Α. 1, Καπίρης Κ. 2 1 Τμήμα Γεωπονίας Ιχθυολογίας & Υδάτινου Περιβάλλοντος, Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας, kgneos@yahoo.com, 2 Ινστιτούτο Θαλάσσιων Βιολογικών Πόρων, Ελληνικό Κέντρο Θαλάσσιων Ερευνών, kkapir@ath.hcmr.gr Περίληψη Ένας συνολικός αριθμός 208 ατόμων μπακαλιάρου (Merluccius merluccius) αλιεύτηκε με μηχανότρατα στον Παγασητικό κόλπο τον Ιούνιο του 2008. Για όλα τα άτομα έγινε η κατά μήκος σύνθεση, ενώ έγινε εκτίμηση της ηλικίας, μέσω στερεοσκοπικής παρατήρησης των ωτολίθων και συσχέτιση μήκους-ηλικίας. Συνολικά προσδιορίστηκαν 4 ηλικιακές ομάδες. Επίσης υπολογίστηκε και η σχέση μεταξύ μεσουραίου μήκους και βάρους σώματος: TW=0,008 TL 3,06 για το σύνολο των ατόμων, TW=0,010 TL 2,98 για τα αρσενικά και TW=0,070 TL 3,09 για τα θηλυκά. Η παραπάνω σχέση δείχνει - και στα δύο φύλα - μια ισομετρική αύξηση του βάρους σώματος σε σχέση με το μήκος. Τέλος, έγινε συσχέτιση της ανάπτυξης των μορφομετρικών χαρακτηριστικών των ωτόλιθων (μήκος, βάρος) με το μήκος και το βάρος του ψαριού, αντίστοιχα. Από τις σχέσεις αυτές βρέθηκε αρνητική αλλομετρία ανάμεσα στο μήκος και βάρος ωτολίθου και μήκος (b=0.9), βάρος (b=0.84) ψαριού. Λέξεις κλειδιά: ωτόλιθοι, μηχανότρατα, μήκος σώματος, αύξηση, αλλομετρία. PRELIMINARY STUDY ON THE AGE AND GROWTH OF THE HAKE S (Merluccius merluccius) POPULATION IN PAGASITIKOS GULF Georgiou K.A. 1, Kapiris Κ. 2 1 Department of Ichthyology & Aquatic Environment, University of Thessaly, kgneos@yahoo.com 2 Institute of Marine Biological Resources, Hellenic Centre for Marine Research, kkapir@ath.hcmr.gr Abstract A total number of 208 specimens of hake (Merluccius merluccius) was caught by a commercial trawler in Pagasitikos gulf, in June 2008. The length frequency distribution, the relationship between body length and body weight and the determination of the fish s age from the study of the otoliths were carried out. In totally, four age groups were determined. The relationships between the fork length-total weight according the sex, were: TW=0,010 TL 2,98 for males and TW=0,070 TL 3,09 for females. Τhe above relationships indicated an isometry between body weight and body length, in both sexes of hake. The relationships between the otolith s length and weith and body length and weight have been also estimated. In both relationships, the b values were statistically lower than 1 (b=0.9 for otolith s length-body length and b=0.84 for otolith s weight-body weight). Keywords: otoliths, trawler, body length, growth, allometry. 1. Εισαγωγή Ο ευρωπαϊκός μπακαλιάρος (Merluccius merluccius) κατανέμεται ευρέως βορειοανατολικά της υφαλοκρηπίδας του Ατλαντικού, από τη Νορβηγία και την Ιρλανδία μέχρι τη Μαυριτανία, σε βάθη από 20 έως 1000 m (Casey & Pereiro, 1995), ενώ επίσης απαντάται σε όλη τη Μεσόγειο θάλασσα. Το είδος αποτελεί ένα από τα σπουδαιότερα, από οικονομική άποψη, αποθέματα των ελληνικών θαλασσών και η ετήσια παραγωγή του (2006) στον Παγασητικό έφθασε στους 138.7 τ. (ΕΣΥΕ, 2008). Στον Παγασητικό κόλπο η βιολογία και η αλιεία του είδους έχει μελετηθεί στο παρελθόν από διάφορους ερευνητές (Παπακωνσταντίνου κ.ά., 1989; Πετράκης, 2000). Στην παρούσα εργασία παρουσιάζονται τα προκαταρκτικά αποτελέσματα της μελέτης της ηλικίας, της σχέσης μήκους-βάρους ανά φύλο και αλλομετρικές σχέσεις των διαστάσεων των ωτολίθων -856-
9 ο Πανελλήνιο Συμπόσιο Ωκεανογραφίας & Αλιείας 2009 - Πρακτικά, Τόμος ΙΙ με το μήκος σώματος του πληθυσμού του μπακαλιάρου στον Παγασητικό κόλπο. 2. Υλικά και Μέθοδοι Τα δείγματα αλιεύτηκαν με μηχανότρατα από τρεις διαφορετικές περιοχές του Παγασητικού κόλπου, ανατολικά (Α, 39.14.71, 23.06.56) δυτικά (Β, 39.14.21, 23.00.57) και κεντρικά (Γ, 39.11.20, 22.55.19), τον Ιούνιο 2008 και σε βάθος 50-60 m (Εικ. 1). Το αλιευτικό εργαλείο που χρησιμοποιήθηκε ήταν εμπορική τράτα βυθού με άνοιγμα ματιού στο σάκο, από κόμπο σε κόμπο (bar length) 20 mm. Το άνοιγμα (mouth opening) της τράτας ήταν 10 m και το ύψος (άλτος) ήταν 1,2 m. Μετά τη συλλογή τα δείγματα μεταφέρθηκαν στο εργαστήριο, όπου μετρήθηκε το μεσουραίο μήκος (Μ.Σ., σε mm), το ολικό βάρος (Β.Σ., σε g), και προσδιορίστηκε το φύλο σε όσα ψάρια ήταν διακριτό. Ο συνολικός αριθμός των δειγμάτων ήταν 208 (107 θηλυκά, 68 αρσενικά και 33 απροσδιόριστα άτομα). Κατόπιν, έγινε εξαγωγή ωτόλιθων με σκοπό τον προσδιορισμό της ηλικίας και μετρήθηκε το συνολικό μήκος (ΩΤ.Λ., σε mm) και βάρος (ΩΤ.Β., σε g), με τη βοήθεια ηλεκτρονικού παχύμετρου (ακρίβεια 0.01 mm). Η προσέγγιση της ηλικίας έγινε ύστερα από μελέτη των συνεχώς εναλλασσόμενων άσπρων και μαύρων δακτυλίων σε στερεοσκόπιο, σε μαύρο υπόβαθρο και με προσπίπτοντα φωτισμό (Pineiro & Sainza 2003). Στην παρούσα προκαταρκτική μελέτη υπολογίστηκε η κατά μήκος σύνθεση ανά φύλο, η σχέση μήκους-βάρους σώματος ανά φύλο και η συσχέτιση ηλικίας - μεσουραίου μήκους ανά φύλο. Οι σχέσεις ανάμεσα στα χαρακτηριστικά των ωτολίθων και του ψαριού (μήκος ωτόλιθου μήκος σώματος ψαριού, βάρος ωτόλιθου βάρος ψαριού) μελετήθηκαν χρησιμοποιώντας το γραμμικό αλλομετρικό μοντέλο (Υ=a+b X ) που έχει λογαριθμοποιηθεί. Χρησιμοποιήθηκε το παραπάνω μοντέλο, διότι δίνει τον καλύτερο συντελεστή συσχέτισης (r). Η σχέση μήκους-βάρους υπολογίστηκε βάσει της εξίσωσης Β.Σ.=a Μ.Σ. b. Η δοκιμασία Student s t-test εφαρμόστηκε για σύγκριση των κλίσεων των μορφομετρικών σχέσεων μεταξύ αυτών και της υποθετικής τιμής της ισομετρίας. Η σύγκριση των κλίσεων των εξισώσεων παλινδρόμησης ανάμεσα στα δύο φύλα έγινε μέσω της Ανάλυσης Συνδιακύμανσης (ANCOVA). Όλες οι στατιστικές αναλύσεις έγιναν με το στατιστικό πρόγραμμα STATGRAPHICS. Εικ. 1: Παγασητικός Κόλπος. -857-
9 th Symposium on Oceanography & Fisheries, 2009 - Proceedings, Volume ΙΙ 3. Αποτελέσματα 3.1 ΚΑΤΑ ΜΗΚΟΣ ΣΥΝΘΕΣΗ Το μεσουραίο μήκος των 208 ατόμων μπακαλιάρου κυμάνθηκε από 59 έως 292 mm. Στην Εικόνα 2 παρουσιάζονται οι κατά μήκος συνθέσεις των αρσενικών, θηλυκών και απροσδιόριστων ατόμων. Τόσο στα αρσενικά όσο και στα θηλυκά διακρίνονται τρεις ομάδες μηκών. Η πρώτη που αποτελείται από άτομα μήκους 110-169 mm είναι μικρής αφθονίας (6,1% και 10,1% των αρσενικών και θηλυκών ατόμων, αντίστοιχα). Σε αυτή την ομάδα ανήκουν τα απροσδιορίστου φύλου άτομα (15,9% επί του συνόλου των δειγμάτων). Η δεύτερη ομάδα - μήκους 170-249 mm - είναι πολύ μεγάλης αφθονίας (80,3% και 87,2% των αρσενικών και θηλυκών ατόμων, αντίστοιχα), ενώ η τρίτη ομάδα μηκών - άνω των 250 mm - ήταν η λιγότερο άφθονη (13,6% και 2,8% των αρσενικών και θηλυκών ατόμων, αντίστοιχα. Εικ. 2: Κατά μήκος σύνθεση του μπακαλιάρου στον Παγασητικό κόλπο. 3.2 ΣΧΕΣΗ ΜΗΚΟΥΣ - ΒΑΡΟΥΣ ΣΩΜΑΤΟΣ Η ανάλυση της συμμεταβλητότητας του μεσουραίου μήκους (Μ.Σ.) με το ολικό βάρος (Β.Σ.) με κριτήριο κατάταξης το φύλο έδειξε ότι υπάρχει στατιστικά σημαντική διαφορά μεταξύ αρσενικών και θηλυκών ατόμων (P<0,05) γι αυτό και τα δύο φύλα μελετήθηκαν ξεχωριστά. Οι σχέσεις μεσουραίου μήκους- ολικού βάρους για το σύνολο των ατόμων καθώς και ξεχωριστά για τα δυο φύλα ήταν οι εξής: Β.Σ.=0,008 Μ.Σ. 3,06 για το σύνολο των ατόμων (r=0,99), Β.Σ.=0,010 Μ.Σ. 2,98 για τα αρσενικά (r=0,97) Β.Σ.=0,070 Μ.Σ. 3,09 για τα θηλυκά (r=0,99) Σε όλες τις περιπτώσεις οι συσχετίσεις ήταν στατιστικά σημαντικές (Ρ<0,01) και ο συντελεστής συσχέτισης πολύ υψηλός. Επίσης και στις τρεις περιπτώσεις το βάρος δείχνει να αυξάνει ισομετρικά με το μήκος σώματος, αφού οι τιμές του b 3 (δοκιμασία t-test). 3.3 ΣΧΕΣΗ ΜΗΚΟΥΣ - ΗΛΙΚΙΑΣ Στον Πίνακα 1 δίνονται οι κλάσεις μεσουραίου μήκους ανάλογα με την ηλικία του πληθυσμού του Μ. merluccius στον Παγασητικό κόλπο. -858-
9 ο Πανελλήνιο Συμπόσιο Ωκεανογραφίας & Αλιείας 2009 - Πρακτικά, Τόμος ΙΙ Πίνακας 1: Κλάσεις μεσουραίου μήκους ανάλογα με την ηλικία του μπακαλιάρου στον Παγασητικό. ΗΛΙΚΙΑ (σε έτη) Σύνολο ατόμων ΚΛΑΣΗ ΜΗΚΟΥΣ (mm) 0 1 2 3 4 50-59 1 1 60-69 3 3 70-79 4 4 80-89 5 5 90-99 7 7 100-109 9 9 110-119 1 1 120-129 9 9 130-139 3 3 140-149 0 150-159 3 3 160-169 3 3 170-179 4 2 6 180-189 7 10 17 190-199 3 17 1 21 200-209 13 13 210-219 4 4 8 220-229 1 17 3 21 230-239 14 5 19 240-249 10 4 14 250-259 1 4 5 260-269 1 1 270-279 2 2 4 280-289 2 2 290-299 3 3 Σύνολο ατόμων 62 47 49 22 2 182 Μέσο μήκος (mm) 128 197 251 251 273 Τυπική απόκλιση 42 10 11 23 1 3.4 ΣΧΕΣΗ ΜΗΚΟΥΣ ΨΑΡΙΟΥ-ΜΗΚΟΥΣ ΩΤΟΛΙΘΟΥ Στην Εικόνα 3 δίνεται η λογαριθμική σχέση του μεσουραίου μήκους του ψαριού (Μ.Σ.) σε συνάρτηση με το μήκος του ωτόλιθου (ΩΤ.Λ.). 1,4 1,2 LOG (ΩΤ.Μ.) 1 0,8 0,6 0,4 0,2 LOG (ΩΤ.Μ.)= - 0,1338+0,9*LOG (Μ.Σ) r = 0,7 P=0,00 0 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 LOG (Μ.Σ.) Εικ. 3: Σχέση μήκους ψαριού (Μ.Σ.)-μήκους ωτόλιθου (ΩΤ.Μ.) του μπακαλιάρου στον Παγασητικό κόλπο. -859-
9 th Symposium on Oceanography & Fisheries, 2009 - Proceedings, Volume ΙΙ 3.5 ΣΧΕΣΗ ΒΑΡΟΥΣ ΨΑΡΙΟΥ - ΒΑΡΟΥΣ ΩΤΟΛΙΘΟΥ Η λογαριθμική σχέση που συνδέει το ολικό βάρος του ψαριού (Β.Σ.) με το βάρος του ωτόλιθου (ΩΤ.Β.) δίνεται στην Εικόνα 4. 0 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3-0,5 LOG (ΩΤ.Β.) -1-1,5-2 -2,5-3 LOG (Β.Σ.) LOG ( ΩΤ.Β.) = -2,87+0,84*LOG (Β.Σ.) r = 0,92 P=0,00 Εικ. 4: Σχέση βάρους ψαριού (Β.Σ.)-βάρους ωτόλιθου (ΩΤ.Β.) του μπακαλιάρου στον Παγασητικό κόλπο. 4. Συζήτηση Η κλείδα μήκους-ηλικίας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον καθορισμό της ηλικίας του μπακαλιάρου, διότι υπήρχε μικρή επικάλυψη των ομάδων μήκους στις διάφορες ηλικίες. Επίσης, τα αποτελέσματα για την εκτίμηση ηλικίας μέσω ωτολίθων συμφωνούν σε πολύ μεγάλο βαθμό με αυτά που προέκυψαν από την κατά μήκος σύνθεση. Η υψηλή αφθονία νεαρών ατόμων μπακαλιάρου, με μεσουραίο μήκος μικρότερο από 170 mm, υποδεικνύει πως το είδος χρησιμοποιεί τον Παγασητικό κόλπο ως πεδίο συγκέντρωσης νηπίων (nursery ground). Αυτό συμφωνεί με την παλαιότερη μελέτη του Πετράκη (2000) όπου το μήνα Ιούνιο το ποσοστό των ατόμων με μήκη άνω των 240 mm ήταν επίσης πολύ περιορισμένο. Αυτό πιθανόν να οφείλεται αφενός στη μετακίνηση των μεγαλόσωμων ατόμων από και προς τον Παγασητικό κόλπο και αφετέρου σε οριζόντιες και κατακόρυφες τοπικές μετακινήσεις εντός του κόλπου. Επίσης, πιθανόν να οφείλεται και στην υπεραλίευση των αποθεμάτων του μπακαλιάρου στον κόλπο και στη μείωση του μέσου μεγέθους αλίευσης. Αναφορικά με το βάρος σώματος, αυτό αυξάνει με την ίδια ταχύτητα με το μήκος σώματος, τόσο στα αρσενικά, όσο και στα θηλυκά άτομα. Παρόμοιους συντελεστές b έχουν βρεθεί και σε άλλες περιοχές της Ελλάδας (Παπακωνσταντίνου κ. ά., 1989; 1994). Η στατιστικά αποδεκτή συσχέτιση του μήκους και βάρους του ψαριού με τα μήκη και βάρη των ωτολίθων (υψηλός συντελεστής συσχέτισης, t-test, ANCOVA) έδειξε ότι οι κλίσεις των ευθειών διαφέρουν σημαντικά από την ισομετρία, παρουσιάζοντας μια αρνητική αλλομετρία στις αντίστοιχες εξισώσεις μήκους ψαριού-μήκους ωολίθου και βάρους ψαριού-βάρους ωτολίθου. Αυτό οφείλεται πιθανά στην ταχύτερη ανάπτυξη του μεσουραίου μήκους και του βάρους του ψαριού συγκριτικά με το μήκος και το βάρος του ωτόλιθου. Η παρατήρηση αυτή συμφωνεί με τα αποτελέσματα των Καπίρη κ.ά. (2007), για το ίδιο είδος στο Αιγαίο και στο Ιόνιο. Η παρούσα έρευνα προσφέρει σημαντικές πληροφορίες για τη μελέτη του πληθυσμού του μπακαλιάρου στον Παγασητικό κόλπο και συνεισφέρει στην ορθολογικότερη διαχείριση των αποθεμάτων του. Οι σχέσεις ανάμεσα στο μέγεθος ωτόλιθου-μέγεθος ψαριού θα πρέπει να συνεκτιμηθούν μαζί με άλλες παραμέτρους, όπως είναι η εκτίμηση της ηλικίας, προκειμένου να είμαστε σε θέση να συγκρίνουμε τον τοπικό πληθυσμό με άλλους στην ελληνική επικράτεια. -860-
9 ο Πανελλήνιο Συμπόσιο Ωκεανογραφίας & Αλιείας 2009 - Πρακτικά, Τόμος ΙΙ 5. Βιβλιογραφικές Αναφορές ΕΣΥΕ, 2008. Εθνική Στατιστική Υπηρεσία Ελλάδος (αδημοσίευτα δεδομένα). Καπίρης, Κ., Καλλίας, Η., Ντογραμματζή, Κ. & Μυτιληναίου, Χ., 2007. Διάκριση αποθεμάτων μπακαλιάρου (Merluccius merluccius) βάσει των μορφομετρικών χαρακτηριστικών των ωτολίθων τους. Πρακτικά 13 ου Πανελληνίου Συμποσίου Ιχθυολόγων, Μυτιλήνη 27-30 Σεπτεμβρίου, 77-81. Παπακωνσταντίνου, Κ., Πετράκης, Γ., Μυτιληναίου, Χ., Πολίτου, Χ., Βασιλοπούλου, Β. & Φουρτούνη, A., 1989. Αλιευτική έρευνα των βενθοπελαγικών ψαριών του Ευβοϊκού και Παγασητικού κόλπου. Τεχνική έκθεση, 343 σ.. Παπακωνσταντίνου, Κ., Πολίτου, Χ-Γ., Καραγκίτσου, Η., Στεργίου, Κ., Μυτιληναίου, Χ., Βασιλοπούλου, Β., Φουρτούνη, Α., Καρκάνη, Μ., Καββαδάς, Σ., Πετράκης, Γ., Σιαπάτης, Α., Χατζηνικολάου, Π. & Γιαγνίση, Μ., 1994. Εκτίμηση των βενθοπελαγικών ιχθυαποθεμάτων που παρουσιάζουν εμπορική σπουδαιότητα στο Θερμαϊκό κόλπο και το Θρακικό πέλαγος. Τελική τεχνική έκθεση, 279 σ/ Πετράκης, Γ., 2000. Ανάπτυξη ολοκληρωμένης πολιτικής για την αειφόρο διαχείριση του Παγασητικό κόλπου. Τελική έκθεση, 274 σελ. Casey, J., & Pereiro, J. A., 1995. European hake (M. merluccius) in the North-east Atlantic, pp. 125-147. In Hake: Biology, Fisheries and Markets, J. Alheit & T. J. Pitcher (Eds), Chapman and Hall, London. Pineiro, C. & Sainza, M., 2003. Age estimation, growth and maturity of European hake (Merluccius merluccius ( Linnaeus, 1758)) from Iberian Atlantic water-ices Journal of Marine Science, 60:1086-1102. -861-