Publicação
Fine scale behaviour of Labrus bergylta in the National Park Illas Atlánticas of Galicia (NW Spain)
| datacite.subject.fos | Ciências Naturais::Outras Ciências Naturais | |
| datacite.subject.sdg | 14:Proteger a Vida Marinha | |
| datacite.subject.sdg | 09:Indústria, Inovação e Infraestruturas | |
| datacite.subject.sdg | 13:Ação Climática | |
| dc.contributor.advisor | Fernández, Alexandre Alonso | |
| dc.contributor.advisor | Abecasis, David | |
| dc.contributor.author | Brand, Lukas | |
| dc.date.accessioned | 2026-04-01T14:39:42Z | |
| dc.date.available | 2026-04-01T14:39:42Z | |
| dc.date.issued | 2025-06-11 | |
| dc.description.abstract | Understanding the spatial ecology and behaviour of coastal fishes is critical for the design of marine protected areas (MPAs). Acoustic telemetry, combined with advanced modelling approaches, provides high-resolution insights into residency, activity, and habitat use, key information for a proper design of spatial protection measures. In this study, we acoustically tracked fifteen Labrus bergylta individuals over more than two years within the Atlantic Islands of Galicia National Park, generating over 4.5 million detections. After filtering and excluding fate dates, valid trajectories were reconstructed using Continuous-Time Correlated Random Walk models, yielding more than 3.1 million estimated positions. Residency analyses revealed that 67% (10) of individuals exhibited very high site fidelity (IWR ≥ 0.95), while others showed intermediate fidelity with occasional excursions beyond the array. Only one fish displayed virtually no residency. Estimated activity spaces ranged from 6,870 to 23,120 m², with daytime ranges significantly larger than at night and peaking in late spring–summer, reflecting reproductive activity. Swimming speed was positively related to bottom temperature and showed seasonal variation as well as crepuscular peaks. Hidden Markov Models distinguished two behavioural states (resting vs. active), with an average activity budget of 56.5% resting and 43.5% active. State transitions were influenced by diel cycle and habitat type, though with strong inter-individual variability. Revisitation patterns revealed long-term fidelity to a small number of discrete core areas, located on rocky substrates and often shared across day and night. Overall, L. bergylta exhibited a dual movement strategy of strong site fidelity interspersed with occasional exploratory excursions. These findings confirm the importance of structurally complex hard-bottom habitats as persistent refuges and support the effectiveness of fixed spatial protections. By linking fine-scale behaviour with habitat use over extended timescales, this study advances the ecological understanding of temperate reef fishes and provides robust evidence to inform the management and evaluation of coastal MPAs. | por |
| dc.description.abstract | Compreender a ecologia espacial e o comportamento dos peixes recifais é fundamental para a conservação da biodiversidade marinha e para o desenho de áreas marinhas protegidas (AMPs) eficazes. Espécies residentes em ecossistemas costeiros frequentemente apresentam padrões complexos de movimento e uso do habitat, moldados tanto por fatores intrínsecos como idade, sexo e estado reprodutivo, quanto por fatores extrínsecos, como variações sazonais, ciclo dia-noite e disponibilidade de refúgios. A telemetria acústica surgiu nas últimas décadas como uma ferramenta revolucionária para investigar esses processos. Com a instalação de matrizes de receptores subaquáticos e o uso de transmissores em indivíduos de interesse, é possível monitorar de forma contínua e em alta resolução o comportamento espacial de organismos marinhos, oferecendo uma base empírica robusta para estratégias de conservação. Neste estudo, aplicámos a telemetria acústica para investigar a ecologia espacial de Labrus bergylta, vulgarmente conhecido como bodião ou peixe-cuco, uma espécie recifal de águas temperadas que desempenha papéis ecológicos relevantes nos ecossistemas costeiros do Atlântico Nordeste. Quinze indivíduos foram marcados e monitorados ao longo de um período superior a dois anos no Parque Nacional Marítimo-Terrestre das Ilhas Atlânticas da Galiza, uma área marinha protegida de elevada importância ecológica e socioeconómica. Durante este tempo, foram registadas mais de 4.5 milhões de detecções acústicas, constituindo um dos conjuntos de dados mais extensos e detalhados já obtidos para esta espécie. Após um processo rigoroso de filtragem, no qual foram eliminadas detecções isoladas, erros de posicionamento e sinais associados a mortalidades ou falhas de transmissores, reconstruímos as trajetórias de movimento utilizando modelos de Caminhada Aleatória Correlacionada em Tempo Contínuo (CTCRW). Estes modelos são particularmente adequados para dados de alta resolução, pois permitem inferir trajetórias contínuas mesmo em intervalos com ausência de deteções diretas. O resultado foi um total superior a 3.1 milhões de posições estimadas, descrevendo de forma fidedigna os padrões de deslocamento dos indivíduos monitorizados. As análises de residência revelaram padrões marcantes. Dois terços dos indivíduos (67%, n = 10) exibiram índices de residência ponderada (IWR) iguais ou superiores a 0.95, evidenciando fidelidade espacial extremamente elevada ao longo de todo o período de monitorização. Outros quatro indivíduos mostraram fidelidade intermediária, com valores de IWR entre 0.70 e 0.79, o que indica permanência prolongada na área de estudo, mas intercalada com excursões ocasionais para além dos limites da matriz de receptores. Apenas um peixe demonstrou praticamente ausência de residência, sendo registado apenas no limite da área e num único evento de deteção. Estes resultados confirmam que L. bergylta apresenta, na sua maioria, um comportamento fortemente sedentário, permanecendo em áreas relativamente restritas durante longos períodos. Os espaços de atividade, estimados através da modelagem CTCRW, variaram entre 6,870 e 23,120 m², com média de 13,780 ± 5,150 m². Observou-se um padrão claro de variação diurna e sazonal: os espaços utilizados durante o dia foram significativamente maiores do que à noite, atingindo picos na primavera e no início do verão, coincidindo com a época reprodutiva da espécie. Durante a noite, por outro lado, os indivíduos mantiveram áreas de atividade muito mais restritas e relativamente constantes ao longo do ano, sugerindo comportamento de repouso noturno em refúgios específicos. A velocidade de nado também foi analisada e mostrou uma relação positiva com a temperatura de fundo. Os peixes apresentaram maior atividade locomotora em águas mais quentes, ainda que o efeito absoluto da temperatura fosse relativamente pequeno. Foram identificados padrões claros de variação diária e sazonal: a atividade reduziu-se no final do verão e aumentou novamente durante períodos de transição, com picos marcados ao amanhecer e ao entardecer. Estes resultados corroboram a ideia de que L. bergylta possui ritmos nictemerais consistentes, com preferência por maior atividade durante o dia e redução noturna. A utilização de Modelos de Markov Ocultos (HMMs) permitiu identificar dois estados comportamentais distintos: repouso e atividade. O estado de repouso foi caracterizado por deslocamentos mínimos (comprimento de passo mediano de apenas 0.11 m), enquanto o estado ativo exibiu comprimentos de passo substancialmente maiores (3.94 m em média). A análise revelou que, em média, os indivíduos passaram 56.5% do tempo em repouso e 43.5% em atividade, embora com forte variação entre peixes (17–94% em repouso; 6–83% em atividade). Ao incluir variáveis ambientais como covariáveis nos modelos, verificou-se que tanto o ciclo dia-noite como o tipo de habitat influenciaram significativamente as transições entre estados em alguns indivíduos, mas não em todos. Isto reforça a ideia de que existem diferenças comportamentais individuais marcantes, possivelmente relacionadas a idade, sexo ou condição fisiológica. As análises de revisitação e agrupamento espacial revelaram que a maioria dos indivíduos regressava repetidamente a um número reduzido de áreas nucleares discretas, utilizadas como refúgios e centros de atividade. Foram identificados de uma a três áreas principais durante o dia e entre uma e seis durante a noite, com médias de 2.07 e 2.86 áreas respetivamente. Em muitos casos, estas áreas sobrepunham-se espacialmente entre os períodos diurno e noturno, evidenciando a utilização de refúgios persistentes e de alta importância ecológica. Todas as áreas identificadas estavam associadas a substratos rochosos ou de elevada complexidade estrutural, sublinhando o papel crucial deste tipo de habitat para a sobrevivência e o comportamento sedentário de L. bergylta. De forma geral, os resultados apontam para uma estratégia de movimento dual: a maioria dos indivíduos combina forte fidelidade espacial a áreas restritas com eventuais movimentos exploratórios para além dos limites habituais. Esta combinação sugere que, embora sejam altamente residentes, os peixes mantêm alguma plasticidade comportamental, possivelmente relacionada com procura de alimento, reprodução ou defesa territorial. Do ponto de vista da gestão e conservação, estes resultados são altamente relevantes. A elevada fidelidade ao local e a dependência de habitats rochosos complexos confirmam a importância da proteção espacial fixa como medida eficaz para garantir a persistência de populações de L. bergylta. Além disso, o estudo reforça que a conservação de áreas marinhas protegidas deve considerar não apenas a extensão geográfica, mas também a qualidade e diversidade de habitats incluídos. A integração de informação sobre comportamento em escala fina com dados de uso do habitat em escalas temporais prolongadas fornece uma base sólida para avaliar e otimizar o desenho de AMPs. Em conclusão, este estudo contribui significativamente para o avanço do conhecimento sobre a ecologia espacial de peixes recifais de águas temperadas. Ao documentar padrões de residência, variação sazonal de atividade, influência do ciclo dia-noite e dependência de habitats complexos, fornece evidências empíricas robustas para fundamentar políticas de conservação e gestão sustentável. Os resultados demonstram que a combinação de telemetria acústica de alta resolução com modelos analíticos avançados constitui uma abordagem poderosa para compreender a dinâmica espacial de espécies marinhas, com implicações diretas para a conservação da biodiversidade e o uso sustentável dos recursos costeiros. | por |
| dc.identifier.tid | 204081645 | |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/10400.1/28591 | |
| dc.language.iso | eng | |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ | |
| dc.subject | Acoustic telemetry | |
| dc.subject | High-resolution tracking | |
| dc.subject | Spatial ecology | |
| dc.subject | Random-walk | |
| dc.subject | Hidden-markov-models | |
| dc.subject | Recursion | |
| dc.title | Fine scale behaviour of Labrus bergylta in the National Park Illas Atlánticas of Galicia (NW Spain) | eng |
| dc.type | master thesis | |
| dspace.entity.type | Publication | |
| thesis.degree.grantor | Universidade do Algarve. Faculdade de Ciências e Tecnologia | |
| thesis.degree.level | Mestre | |
| thesis.degree.name | Mestrado em Biologia Marinha |