Environmental drivers on the life cycle strategies and distribution of cephalopods in the portuguese coast

Abstract

The common squid Loligo vulgaris has a long spawning season within the upwelling system off NW Portugal. The meroplanktonic paralarvae develop under very different environmental conditions, which are the key to define the recruitment success of the new cohorts. Among these environmental variables, temperature is determinant in modulating the population dynamics and distribution. The common squid is studied as a model to understand the influence of environmental variables, on the life history strategies of cephalopods based on data from wild populations. The age-at-maturity, size-at-maturity, growth rates and growth curves, paralarvae growth and planktonic stage duration are analysed through countings and measurements of daily increments in statoliths of two groups of squid, the cold and the warm cohorts, hatched under distinct environmental conditions, namely the temperature during the first 3 months of life. These seasonal strategies are discussed in relation to global warming scenarios. The identification of essential habitats for each marine species has recently been recognized as an important component of the fisheries management. In particular, the distribution and abundance of planktonic paralarvae of several cephalopod species is analysed in relation to oceanographic mesoscale features, including currents, thermal fronts and coastal upwelling along-shore and cross-shelf transport, prevailing in the western Iberia or the Gulf of Cadiz systems. Additionally, the seasonal nursery grounds of the common octopus along the Portuguese coast are identified using georeferenced fishery independent data, to analyse the relationships between juvenile abundance and several environmental variables, as indicators of possible juvenile essential habitats, and suggest areas to be protected in future marine management options.

A lula Loligo vulgaris apresenta um período de desova alargado no sistema de afloramento da costa ocidental portuguesa, pelo que as suas paralarvas meroplanctónicas se desenvolvem sob condições ambientais diversas que são a chave para a definição do sucesso do recrutamento das novas coortes. Dentro destas variáveis ambientais, a temperatura revela-se como determinante na modelação da dinâmica populacional e da distribuição. A lula vulgar é usada como modelo para a compreensão da influência de variáveis ambientais nas estratégias do ciclo de vida dos cefalópodes com base em dados das populações naturais. A idade e tamanho de maturação, taxas e modelos de crescimento, e duração da fase planctónica são analisados com base em contagens e medições de incrementos diários nos estatólitos de dois grupos de lulas (coorte fria e coorte quente) eclodidas sob diferentes condições ambientais, nomeadamente a temperatura durante os primeiros três meses de vida. As estratégias de crescimento destas coortes são discutidas no contexto de cenários de aquecimento global. A importância da identificação dos habitats essenciais das espécies marinhas tem sido reconhecida recentemente como uma componente importante da gestão das pescas. Em particular, é analisada a distribuição e abundância das paralarvas planctónicas de várias espécies de cefalópodes relativamente às principais características dos sistemas de oceanográficos da Ibéria ocidental e do golfo de Cádis, incluindo correntes, frentes térmicas e transporte relacionado com o afloramento costeiro. Por outro lado, são identificadas as áreas de viveiro do polvo Octopus vulgaris ao longo da costa portuguesa através de dados georreferenciados independentes da pesca e analisadas as relações entre variáveis ambientais e a abundância de juvenis, como indicadoras de habitats essenciais dos juvenis desta espécie e de áreas sensíveis a serem protegidas no âmbito de estratégias futuras de gestão marinha.