A Comparison of Linear Demographic Models and Fraction of Lifetime Egg Production for Assessing Sustainability in Sharks

Authors


Abstract

Conventional methods for management of data-rich fisheries maintain sustainable populations by assuring that lifetime reproduction is adequate for individuals to replace themselves and accounting for density-dependent recruitment. Fishing is not allowed to reduce relative lifetime reproduction, the fraction of current egg production relative to unfished egg production (FLEP), below a sustainable level. Because most shark fisheries are data poor, other representations of persistence status have been used, including linear demographic models, which incorporate life-history characteristics in age-structured models with no density dependence. We tested how well measures of sustainability from 3 linear demographic methods (rebound potential, stochastic growth rate, and potential population increase) reflect actual population persistence by comparing values of these measures with FLEP for 26 shark species. We also calculated the value of fishing mortality (F) that would allow all 26 species to maintain an accepted precautionary threshold for sharks of FLEP = 60%, expressing F as a fraction of natural mortality (M). Values of stochastic growth rate and potential population growth did not covary in rank order with FLEP (p = 0.057 and p = 0.077, respectively) and neither was significantly correlated with FLEP. Ordinal ranking of rebound potential positively covaried with FLEP (p = 0.00013), but the relative rankings of some species were substantially out of order. Adopting a sustainable limit of F = 0.16M would maintain all 26 species above the precautionary minimum value of FLEP (60%). We concluded that shark-fishery and conservation policies should rely on calculation of replacement (i.e., FLEP), and that sharks should be fished at a precautionary level that would protect all stocks (i.e., F< 0.16M).

Comparación entre Modelos Demográficos Lineales y la Fracción de Producción de Huevos a lo Largo de la Vida para Estudiar la Sustentabilidad en Tiburones Resumen

Resumen

Los métodos convencionales para el manejo de pesquerías ricas en datos mantienen poblaciones sustentables al asegurar que la reproducción a lo largo de la vida es adecuada para que los individuos se reemplacen y respondan por el reclutamiento dependiente de la densidad. No está permitido que la pesca reduzca la reproducción relativa, que es la fracción de la producción actual de huevos relativa a la producción interrumpida de huevos (FLEP), debajo de un nivel sustentable. Ya que la mayoría de las pesquerías de tiburón tienen pocos datos, se han utilizado otras representaciones del estado de persistencia, incluyendo modelos demográficos lineales que incorporan características de la historia de vida en modelos estructurados por edad y sin dependencia de la densidad. Probamos que tan bien las medidas de 3 modelos demográficos lineales (potencial de recuperación, tasa de crecimiento estocástica e incremento potencial de la población) reflejan la persistencia poblacional actual al comparar los valores de estas medidas con el FLEP de 26 especies de tiburón. También calculamos el valor de la mortandad pesquera (F) que permitiría a las 26 especies mantener un umbral de precaución acceptable para tiburones con FLEP=60%, expresando F como una fracción de la mortandad natural (M). Los valores del crecimiento estocástico y el crecimiento potencial de la población no covariaron en orden de rango con FLEP (p = 0.057 y p = 0.077, respectivamente) y ninguno estuvo correlacionado significativamente con FLEP. El rango ordinal del potencial de recuperación covarió positivamente con FLEP (p = 0.00013), pero el rango relativo de algunas especies estuvo sustancialmente fuera de orden. La adopción de un límite sustentable de F = 0.16M mantenía a las 26 especies por encima del valor mínimo de precaución de FLEP (60%). Concluimos que la pesca de tiburones y las políticas de conservación deberían depender del cálculo de reemplazos (p.ej.: FLEP) y que los tiburones deberían ser pescados a un nivel de precaución que proteja toda la mercancía (p.ej.: F < 0.16M).

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