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Simulating and testing the sensitivity of ecosystem-based indicators to fishing in the southern Benguela ecosystem

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Abstract:

The sensitivity of size-based, species-based, and trophodynamic indicators is examined for the fish community of the southern Benguela ecosystem (South Africa) through simulations of different fishing scenarios using the multispecies model OSMOSE. The simulations suggest that it may be erroneous to consider one absolute reference direction of change for any indicator because the direction of change is specific to both the multispecies assemblage and the fishing scenario considered. The analysis of species versus community indicators is helpful for understanding which processes drive the emergent properties of the ecosystem. Informative about the structure and state of the ecosystem, both types of indicators weighted by biomass or by abundance should be used to evaluate ecosystem changes. Indicators characterizing size distribution (e.g., slope of size spectrum) appear to be more helpful in distinguishing the cause of ecosystem changes than mean community indicators because their response is specific to the fishing scenario simulated (i.e., global or hake-targeting fishing). Some indicators do not seem to be sensitive to fishing pressure (slope of the diversity size spectrum) or do not vary consistently with other studies (W statistic).

La sensibilité de plusieurs indicateurs de communauté (basés sur la taille, les espèces ou les niveaux trophiques) est évaluée pour la communauté de poissons de l'écosystème du sud-Benguela (Afrique du Sud), par simulation de scénarios de pêche utilisant le modèle multispécifique OSMOSE. Les simulations suggèrent qu'il peut être erroné de considérer une direction de référence absolue pour un indicateur car la direction de variation d'un indicateur est spécifique à l'assemblage multispécifique considéré ainsi qu'au scénario de pêche simulé. L'analyse des indicateurs spécifiques comparés à ceux de communauté permet de comprendre quels processus sont à l'origine des propriétés émergentes de l'écosystème. Renseignant sur la structure et l'état de l'écosystème, les indicateurs pondérés par la biomasse et ceux pondérés par l'abondance devraient être utilisés ensemble pour évaluer les perturbations de l'écosystème. Les indicateurs caractérisant la distribution en taille (e.g., pente du spectre de taille) semblent plus utiles pour distinguer la cause des changements écosystémiques que les indicateurs de communauté moyennés, car ils varient différemment selon le scénario de pêche simulé. Certains indicateurs semblent ne pas être sensibles à la pression de pêche (pente du spectre de diversité) ou ne varient pas de manière cohérente avec d'autres études (W statistic).

Document Type: Research Article

Publication date: April 1, 2006

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  • Published continuously since 1901 (under various titles), this monthly journal is the primary publishing vehicle for the multidisciplinary field of aquatic sciences. It publishes perspectives (syntheses, critiques, and re-evaluations), discussions (comments and replies), articles, and rapid communications, relating to current research on cells, organisms, populations, ecosystems, or processes that affect aquatic systems. The journal seeks to amplify, modify, question, or redirect accumulated knowledge in the field of fisheries and aquatic science. Occasional supplements are dedicated to single topics or to proceedings of international symposia.
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