Diet analysis of the main cetacean’s species in waters of the North-West Iberian Peninsula and analysis of macro and microplastics in their stomachs

Abstract

Cetaceans, as top predators, play an important role in the functioning of marine ecosystems, regulating the abundance of species at lower trophic levels in the marine food chain. Diet studies based on the analysis of the stomach contents of these mammals allow the quantification of the diet, the estimation of the amount of food consumed annually by these predators and the investigation of their food preferences. In the Atlantic region of the Iberian Peninsula the most abundant marine mammal species, representative of the higher trophic levels are: the common dolphin (Delphinus delphis), the bottlenose dolphin (Tursiops truncatus), the striped dolphin (Stenella coeruleoalba), the harbour porpoise (Phocoena phocoena) and the long-finned pilot whale (Globicephala melas). The diet of these species varies both spatial and temporal at different scales and also in relation to the age of the individual and to the sex (e.g. Santos et al., 2007; 2013). In the Atlantic side of the Iberian Peninsula, not only piscivorous species have a big influence on the marine ecosystem, but also those species that feed on cephalopods although very little is known on their diet. The overexploitation of the marine environment can affect the survival and conservation status of these top predators and, in addition, another significant threat to which cetaceans are subject is to the pollution, and especially to the marine debris. Analysis of the stomach contents of these species will allow us to analyse the most important species of prey for the distinct species of cetaceans (in terms of numerical importance and biomass) in order to be able to characterize the dietary habits and the composition of the diets of cetaceans that live in Galician waters. Besides, it will be able to infer the interannual and seasonal variation of the diet, as well as the variation of the diet in relation with the sex and the size of cetaceans. On the other hand it will contrast the diets of the stranded animals with those that were captured accidentally and will compare all the data obtained (diet and pollution) between the stomach contents stored in alcohol and the whole frozen stomachs. Regarding the pollution data, the presence of macro and microplastics found in the stomachs of the different species of cetaceans through the years of study will be analysed and quantified. In addition, will investigated their variation in relation to the sex, the species, the size of the cetaceans and the geographical area where the bodies of the cetaceans analysed in this work appeared.

Os cetáceos desenvolven unha función importante dentro dos ecosistemas mariños polo seu papel como depredadores superiores, regulando a abundancia das especies de niveis inferiores da cadea trófica. Os estudos de dieta baseados na análise do contido estomacal destes mamíferos permítennos cuantificar a dieta, estimar a cantidade consumida anualmente por estes depredadores e inferir as súas preferencias de alimentación. Na rexión atlántica de Península Ibérica os mamíferos mariños máis abundantes, representantes dos niveis tróficos máis altos, son o golfiño común (Delphinus delphis), o arroaz (Tursiops truncatus), o golfiño listado (Stenella coeruleoalba), a toniña (Phocoena phocoena) e o caldeirón común (Globicephala melas). A dieta destas especies presenta variabilidade tanto espacial como temporal a diferentes escalas e tamén en relación á idade do individuo e ao sexo (ex. Santos et al., 2007; 2013). Na fachada atlántica da Península Ibérica, non só as especies piscívoras teñen unha gran influencia no ecosistema mariño, si non tamén aquelas que se alimentan de cefalópodos, das cales existe hoxe en día moi pouca información respecto da súa dieta. A sobreexplotación do medio mariño pode afectar á supervivencia e o estado de conservación destes depredadores superiores, con todo, outra gran ameaza á que ven sometidos hoxe en día é á contaminación e en especial o aumento do lixo mariño. As análises dos contidos estomacais destas especies permitirán analizar as especies de presas máis importantes para as distintas especies de cetáceos (en termos de importancia numérica e biomasa) para así poder caracterizar os hábitos alimenticios e a composición das dietas dos cetáceos que viven en augas galegas. Ademais poderase inferir a variación interanual e estacional da dieta, así como tamén a variación da dieta en relación co sexo e o tamaño dos cetáceos. Doutra banda contrastarase as dietas dos animais varados cos que foron capturados accidentalmente e tamén se compararán todos os datos obtidos (de dieta e de contaminación) entre os contidos estomacais almacenados en alcol e os estómagos conxelados enteiros. En canto aos datos de contaminación, analizarase a súa presenza e cuantificaranse a macro e microplásticos achados nos estómagos das distintas especies de cetáceos a través dos anos de estudo. Tamén se investigará a súa variación en relación ao sexo, a especie, o tamaño dos cetáceos e a área xeográfica onde apareceron os corpos dos cetáceos analizados neste traballo.

Los cetáceos desarrollan una importante función dentro de los ecosistemas marinos por su papel como depredadores superiores, regulando la abundancia de especies que se encuentran en niveles inferiores de la cadena trófica marina. Los estudios de dieta basados en el análisis del contenido estomacal de estos mamíferos nos permiten cuantificar su dieta, estimar la cantidad consumida anualmente por estos depredadores e inferir sus preferencias de alimentación. En la región atlántica de la Península Ibérica los mamíferos marinos más abundantes, representantes de los niveles tróficos más altos, son el delfín común (Delphinus delphis), el delfín mular (Tursiops truncatus), el delfín listado (Stenella coeruleoalba), la marsopa (Phocoena phocoena) y el calderón común (Globicephala melas). La dieta de estas especies presenta variabilidad tanto espacial como temporal a diferentes escalas y también en relación a la edad del individuo y al sexo (ej. Santos et al., 2007; 2013). En la fachada Atlántica de la Península Ibérica, no solo las especies piscívoras tienen una gran influencia en el ecosistema marino, si no también aquellas que se alimentan de cefalópodos, de las cuales hoy en día existe muy poca información respecto a su dieta. La sobreexplotación del medio marino puede afectar a la supervivencia y al estado de conservación de estos depredadores superiores, sin embargo, otra gran amenaza a la que se ven sometidos actualmente es a la contaminación y en especial a la basura marina. Los análisis de los contenidos estomacales de estas especies permitirán analizar las especies de presas más importantes para las distintas especies de cetáceos (en términos de importancia numérica y biomasa) para así poder caracterizar los hábitos alimenticios y la composición de las dietas de los cetáceos que viven en aguas gallegas. Además se podrá inferir la variación interanual y estacional de la dieta, así como también la variación de la dieta en relación con el sexo y el tamaño de los cetáceos. Por otro lado se contrastará las dietas de los animales varados con los que fueron capturados accidentalmente y también se compararán todos los datos obtenidos (de dieta y de contaminación) entre los contenidos estomacales almacenados en alcohol y los estómagos congelados enteros. En cuanto a los datos de contaminación, se analizará su presencia y se cuantificarán los macro y microplásticos hallados en los estómagos de las distintas especies de cetáceos a través de los años de estudio. También se investigará su variación en relación al sexo, la especie, el tamaño de los cetáceos y el área geográfica donde aparecieron los cuerpos de los cetáceos analizados en este trabajo.