Drivers of trophic ecology in large predatory fishes: Environmental and anthropogenic influences within a changing pelagic realm

Els depredadors superiors són components clau dels ecosistemes marins. Tanmateix, les seves poblacions han patit descensos substancials, afectant la seva important funció ecològica i socioeconòmica. Els impactes acumulats del canvi climàtic i la sobrepesca constitueixen les principals amenaces per als grans depredadors pelàgics com les tonyines, els peixos espasa i els taurons, que són especialment sensibles al canvi ambiental i estan altament explotats per la pesca. Els seus hàbits migratoris i distribucions agregades dificulten la conservació i la gestió eficaces, posant en relleu la necessitat urgent de millorar la comprensió d'aquestes espècies, especialment dels taurons i els peixos espasa, l'ecologia i la dinàmica poblacional dels quals continuen sent menys estudiades que les de les tonyines. En el context actual de canvi global, aquesta tesi investiga com varien les interaccions tròfiques dels grans peixos depredadors pelàgics al llarg del temps i l'espai, la seva relació amb els impactes ambientals i antropogènics, i com aquests patrons poden orientar el monitoratge i la gestió dels ecosistemes. El capítol 1 combina l’anàlisi de contingut estomacal amb l’anàlisi d'isòtops estables per descriure l’ecologia tròfica del peix espasa (Xiphias gladius) i avaluar-ne els canvis temporals a la Mediterrània nord-occidental. El peix espasa va mostrar una dieta generalista i oportunista, basada en calamars, peixos i organismes gelatinosos. Comparant els canvis en la dieta amb les tendències temporals en l'abundància de preses, aquest capítol destaca el paper potencial del peix espasa com a sentinella de l'ecosistema. El capítol 2 utilitza isòtops estables per estudiar la dieta del peix espasa a una escala espacial més gran, abastant la Mediterrània occidental i les aigües atlàntiques adjacents. Explora les relacions entre la dieta i els factors biològics, ambientals i antropogènics. Mitjançant un marc estadístic, desenvolupa prediccions espacials del consum de preses i, com a exercici prospectiu, projecta canvis en el seu consum sota diferents escenaris futurs de canvi climàtic. La dieta del peix espasa va variar en resposta a la temperatura superficial del mar, la profunditat de la capa de mescla, la concentració de clorofil·la i la pressió pesquera, mostrant diferents alteracions en escenaris futurs. Aquest capítol presenta resultats útils per avaluar la dieta d’aquest depredador i destaca com la incorporació d’interaccions tròfiques en les projeccions pot millorar la nostra comprensió de les distribucions futures. El capítol 3 estudia les relacions entre tres grans depredadors pelàgics [peix espasa, tintorera (Prionace glauca) i solraig (Isurus oxyrinchus)], les seves preses i el medi ambient. Combinant dades de distribució espacial amb mètriques de nínxol isotòpic i reconstruccions de dieta, descriu la competència intraespecífica i interespecífica entre els tres depredadors simpàtrics i avalua el paper de l'abundància de competidors, la productivitat pelàgica i la pressió pesquera. Els resultats donen suport a la hipòtesi que la partició de nínxols es redueix en un escenari d'alta disponibilitat de recursos, i suggereixen que la productivitat pelàgica i l'abundància de competidors són clau en la partició de nínxols tròfics entre grans depredadors pelàgics. Aquesta tesi doctoral aprofundeix en la comprensió de l'ecologia tròfica dels grans depredadors pelàgics, destacant-ne la flexibilitat ecològica, les respostes a la variabilitat ambiental i el potencial com a indicadors ecosistèmics. Aquesta tesi destaca el valor dels enfocaments interdisciplinaris en combinar anàlisis ambientals i espacials amb mètodes per reconstruir la dieta i els nínxols tròfics dins de models estadístics capaços d’identificar els factors que influeixen en la dieta i de predir patrons en l’espai i el temps. Finalment, aquests resultats subratllen la importància d'integrar l'ecologia tròfica a la planificació de la conservació per anticipar i gestionar la redistribució d'espècies sota el canvi global, assegurant que se satisfacin les necessitats energètiques dels depredadors.