Reproductive dynamics of Gulf menhaden (Brevoortia patronus) in the northern Gulf of Mexico: effects on stock assessments

Brown‐Peterson, Nancy J.; Leaf, Robert T.; Schueller, Amy M.; Andres, Michael J.

doi:10.7755/fb.115.3.2

Cited by 13 publications

(34 citation statements)

References 4 publications

(7 reference statements)

Supporting

Mentioning

Contrasting

Order By: Relevance

“…The observations of negative growth for some years could be an artifact of sampling because the same individuals are not being sampled month after month within the same year. In addition, the protracted spawning seasons for both species (Brown‐Peterson, Leaf, Schueller, & Andres, ; Lewis, Ahrenholz, & Epperly, ) could also result in negative growth for some years because harvesting individuals that were spawned at the beginning of the reproductive season could yield larger individuals than harvesting individuals that were spawned later in the season. In the Atlantic, an alternative explanation is that age‐specific migration may introduce smaller individuals into the fishery area as individuals from the southern edge of the range migrate north in the fall (Liljestrand, Wilberg, & Schueller, ).…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Macroscale drivers of Atlantic and Gulf Menhaden growth

Midway

Schueller

Leaf

et al. 2020

Fisheries Oceanography

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

The identification of anthropogenic and environmental drivers on length-at-age of fish stocks is important to understanding ecosystem dynamics and harvest intensity.We evaluated coastwide annual growth of n = 187,115 Atlantic Menhaden (Brevoortia tyrannus) and n = 299,185 Gulf Menhaden (B. patronus), using samples collected from the North, Mid-, and South Atlantic from 1961 to 2016 and across the Gulf of Mexico from 1977 to 2016. Using hierarchical models of age 1 growth and age 2 growth, we evaluated a suite of candidate predictors including fishery landings, easterly (U) and northerly (V) wind velocity, river discharge, juvenile abundance, and the Atlantic Multi-decadal Oscillation (AMO). We found age 2 growth rates were smaller than age 1 growth rates for both species and that Atlantic Menhaden growth rates were 3-4 times greater than Gulf Menhaden. Age 1 growth rate of Atlantic Menhaden was positively affected by landings lagged by one year, indicating a density-dependent mechanism. In addition, AMO (negative effect), and wind U (positive effect) and wind V (negative effect) in the North Atlantic region were significant factors influencing coastwide age 1 Menhaden growth. Wind V (negative effect) and AMO (positive effect) influenced age 1 Gulf Menhaden growth. No environmental factors were found to have an effect on age 2 Atlantic Menhaden growth, and AMO was the only significant predictor (weak negative effect) of age 2 Gulf Menhaden growth. Fishing pressure was the primary influence on age 1 Atlantic Menhaden growth, whereas age 1 Gulf Menhaden growth was primarily influenced by environmental conditions. K E Y W O R D SAtlantic multi-decadal oscillation, Brevoortia patronus, Brevoortia tyrannus, density dependence, environmental drivers, landings, length-at-age

show abstract

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Macroscale drivers of Atlantic and Gulf Menhaden growth

Midway

Schueller

Leaf

et al. 2020

Fisheries Oceanography

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…), individuals with these early gamete developmental stages are in the early developing subphase and are considered reproductively inactive (Brown‐Peterson et al. ). We considered Red Drum to be sexually mature when they entered the developing phase, with primary vitellogenic oocytes present in females (following the definition of Wilson and Nieland ) and secondary spermatocytes present in males.…”

Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

“…), and stock assessments are sensitive to changes in the maturity schedule (Brown‐Peterson et al. ). Previous studies have addressed the reproductive characteristics of Red Drum in the northern GOM (Overstreet ; Fitzhugh et al.…”

mentioning

confidence: 99%

Sex‐Specific Growth and Reproductive Dynamics of Red Drum in the Northern Gulf of Mexico

2019

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

The Red Drum Sciaenops ocellatus stock is heavily targeted in the Gulf of Mexico (GOM) by recreational fishers and supports a small commercial fishery in Mississippi. Despite their popularity, little recent work has been done to describe their life history. In this work, we describe sex‐specific growth and reproductive dynamics of Red Drum collected from the northern GOM from September 2016 through October 2017. We evaluated seven candidate growth models and found that the three‐parameter von Bertalanffy growth function (VBGF) was the best candidate length‐at‐age model. No significant difference in growth between sexes was observed with the three‐parameter VBGF, despite the female‐specific curve having a larger mean asymptotic length than the male‐specific curve. All seven candidate growth models predicted similar mean length‐at‐age estimates, and four of them exhibited significant differences in sex‐specific mean length at age, with females reaching a larger length at age than males after age 5. There was no significant difference between the sex‐specific weight‐at‐length relationships. Red Drum are batch spawners that spawn in northern GOM coastal waters during August and September. We estimated 3.7 d between spawns and 10.5 spawning events per female in 2017. Nearly 20% of fish collected during the spawning season were sexually mature but reproductively inactive, indicating the possibility of skipped spawning. The age at 50% maturity was around 3 years (length at 50% maturity = 670 mm TL) in both sexes, but fish were not spawning capable until age 4.5 (703 mm TL) in males and age 5.8 (840 mm TL) in females. Furthermore, elevated gonadosomatic indices were not observed until around age 5–6. The updated life history information presented in this work helps to address current data limitations and provides critical information for future assessments of Red Drum stocks in the northern GOM.

show abstract

“…Ganias et al (2017) found cessation of SG recruitment and lack of massive atresia in late-season spawners in Atlantic horse mackerel, Trachurus trachurus. A similar pattern has been suggested in the clupeid Gulf menhaden, Brevoortia patronus by Brown-Peterson et al (2017).…”

Section: Box 2 -Fecundity Type Estimationsupporting

confidence: 83%

“…Mopping-up will only recover a portion of the energy that was invested in oocytes, representing a potentially expensive inefficiency. Some species, such as the Atlantic horse mackerel (Ganias et al 2017) and the Gulf menhaden (Brown-Peterson et al 2017) modulate or avoid mopping-up through a cessation of SG recruitment well before the end of spawning. In contrast, Blueback herring in the Connecticut River, even though they continue to recruit SG oocytes throughout the spawning period, avoid massive atresia by reducing the intensity of SG recruitment as spawning progresses.…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Regulation of fish fecundity types in changing environments

Μουχλιανίτης¹

View full text Add to dashboard Cite

Η επιβίωση ενός ιχθυοπληθυσμού εξαρτάται από την ικανότητά του να αναπληρώνει – μέσω της αναπαραγωγής – πιθανές απώλειες οφειλόμενες σε φυσική ή αλιευτική θνησιμότητα. Συνεπώς, μία από τις κύριες παραμέτρους στην αναπαραγωγική βιολογία ιχθύων αποτελεί το αναπαραγωγικό δυναμικό, το οποίο επηρεάζεται σημαντικά από την παραγωγή αυγών. Η διαδικασία της ωογένεσης, δηλαδή η αλληλουχία των μορφολογικών και λειτουργικών διεργασιών που οδηγούν στην παραγωγή αυγών ικανών προς γονιμοποίηση, είναι επί πολλοίς γνωστή, ωστόσο αρκετά κομμάτια του παζλ λείπουν. Για παράδειγμα, η ρύθμιση του προτύπου γονιμότητας των ψαριών, δηλαδή ο μηχανισμός παραγωγής και ανάπτυξης των ωοκυττάρων που προορίζονται για απόθεση, αλλά και το χρονικό πλαίσιο εντός του οποίου διεξάγεται, δεν έχουν αποκαλυφθεί πλήρως. Βασικός λόγος της παρατηρούμενης έλλειψης γνώσης σχετικά με τη διαδικασία της ωογένεσης αποτελεί το γεγονός ότι οι διαφορετικές φάσης αυτής (η παραγωγή πρωτογενών ωοκυττάρων από ωογόνια, η πρωτογενής φάση ανάπτυξης ωοκυττάρων, η δευτερογενής φάση ανάπτυξης ωοκυττάρων, η ωορρηξία/ωοαπόθεση) έχουν μελετηθεί σε δυσανάλογο βαθμό. Στόχος της παρούσας διατριβής ήταν η περιγραφή του μηχανισμού ρύθμισης του προτύπου γονιμότητας ιχθύων αναλύοντας διαφορετικές φάσεις της ωογένεσης σε ποικίλες χρονικές κλίμακες. Αναλύθηκαν διαφορετικοί πληθυσμοί τεσσάρων ειδών του γένους Alosa. Συγκεκριμένα, αναλύθηκαν: ένας πληθυσμός με ανάδρομο κύκλο ζωής τα άτομα του οποίου υλοποιούν έναν αναπαραγωγικό κύκλο στη διάρκεια της ζωής τους, δύο ανάδρομοι πληθυσμοί τα άτομα των οποίων αναπαράγονται πλέον της μίας φορές στη διάρκεια της ζωής τους, και δύο πληθυσμοί με ολοβιωτικό κύκλο ζωής τα άτομα των οποίων ολοκληρώνουν τουλάχιστον δύο αναπαραγωγικούς κύκλους στη διάρκεια της ζωής τους. Η επιλογή των εν λόγω πληθυσμών βασίστηκε στα πλεονεκτήματα που απορρέουν από τις διαφορετικές στρατηγικές ζωής και τους διαφορετικούς τύπους κύκλου ζωής που εμφανίζουν. Τέσσερα βασικά ερευνητικά ερωτήματα τέθηκαν στην παρούσα διατριβή και κάθε ένα από αυτά εξετάζεται σε ξεχωριστό κεφάλαιο. Η σειρά των κεφαλαίων διαμορφώθηκε με βάση τη χρονική κλίμακα που εξετάζεται σε κάθε ένα από αυτά, με την πιο ευρεία ή/και χρονικά προηγούμενη κλίμακα να εξετάζεται πρώτη. Το πρώτο ερευνητικό ερώτημα αναφέρεται στο ρόλο των ωογονίων και στο μηχανισμό εισδοχής των πρωτογενών ωοκυττάρων στη δευτερογενή φάση ανάπτυξης πριν από την έναρξη της περιόδου ωοτοκίας. Ο μεν ρόλος των ωογονίων έχει εξεταστεί στο παρελθόν σχεδόν αποκλειστικά σε άτομα που έχουν ολοκληρώσει την περίοδο ωοτοκίας τους, ενώ ο μηχανισμός εισδοχής των πρωτογενών ωοκυττάρων στην επόμενη φάση της ωογένεσης παραμένει εν πολλοίς ένα μυστήριο. Το δεύτερο ερευνητικό ερώτημα αφορά τα δύο πρότυπα γονιμότητας ιχθύων, το καθορισμένο και το ακαθόριστο, και το ενδεχόμενο να υπάρχουν διαφοροποιήσεις στα – επί του παρόντος – τυπικά χαρακτηριστικά τους. Η πιθανότητα το πρότυπο γονιμότητας να επηρεάζεται από τον τύπο του κύκλου ζωής αποτελεί το τρίτο ερευνητικό ερώτημα. Το τελευταίο ερευνητικό ερώτημα αναφέρεται στην εισδοχή των πρωτογενών ωοκυττάρων στη δευτερογενή φάση ανάπτυξης και το ενδεχόμενο η διαδικασία αυτή να λαμβάνει χώρα σε συγκεκριμένη χρονική στιγμή εντός του κύκλου ωοτοκίας, δηλαδή, μεταξύ δύο διαδοχικών συμβάντων ωορρηξίας/ωοτοκίας.

show abstract

Reproductive dynamics of Gulf menhaden (Brevoortia patronus) in the northern Gulf of Mexico: effects on stock assessments

Abstract: Abstract-Gulf menhaden (Brevoortia patronus) produce one of the largest U.S. fisheries, yet information on reproductive dynamics of the stock is sparse. Males and females reach 50% maturity at 140.8 and 137.2 mm fork length, respectively and re-

Cited by 13 publications

References 4 publications

Macroscale drivers of Atlantic and Gulf Menhaden growth

Macroscale drivers of Atlantic and Gulf Menhaden growth

Sex‐Specific Growth and Reproductive Dynamics of Red Drum in the Northern Gulf of Mexico

Regulation of fish fecundity types in changing environments

Contact Info

Product

Resources

About