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The reef manta ray (Mobula alfredi) is a highly mobile and plankton-feeding species, classified vulnerable to extinction on the IUCN Red List for Threatened Species. Knowledge on their spatial ecology and the extent of their dispersal remain incomplete, especially within island-fragmented habitats as found in New Caledonia. Satellite telemetry was used to investigate the horizontal movement ecology of reef manta rays in New Caledonia. A total of 21 manta rays were tagged with pop-up satellite archival transmitting tags (21 Fastloc and 2 MiniPAT) that remained deployed for a duration ranging from 3 to 180 days (mean ± SE = 76.7 ± 50.3). Rays presented a strong site fidelity and an important affinity for coastal waters. Long-distance migrations (> 300 km) were also observed, mainly through coastal and shallow water paths. Horizontal movements were compared to a home range area and classified into four distinct patterns: Fidelity, Excursion, Fidelity + Relocation and Relocation. The most dominant pattern was Fidelity where manta rays remained within their home range for the whole duration of the tag deployment. Our findings may assist the design of more appropriate management strategies for the species in New Caledonia and other regions worldwide.

Knowledge of the three-dimensional movement patterns of elasmobranchs is vital to understand their ecological roles and exposure to anthropogenic pressures. To date, comparative studies among species at global scales have mostly focused on horizontal movements. Our study addresses the knowledge gap of vertical movements by compiling the first global synthesis of vertical habitat use by elasmobranchs from data obtained by deployment of 989 biotelemetry tags on 38 elasmobranch species. Elasmobranchs displayed high intra- and interspecific variability in vertical movement patterns. Substantial vertical overlap was observed for many epipelagic elasmobranchs, indicating an increased likelihood to display spatial overlap, biologically interact, and share similar risk to anthropogenic threats that vary on a vertical gradient. We highlight the critical next steps toward incorporating vertical movement into global management and monitoring strategies for elasmobranchs, emphasizing the need to address geographic and taxonomic biases in deployments and to concurrently consider both horizontal and vertical movements.

International audience

There has been growing interest in the development of mud crab aquaculture in New Caledonia. However, for this to become established at a commercial level, a cost-effective formulated feed based on internationally-available ingredients needs to be developed. We have evaluated the optimal dietary protein content for juvenile crabs, Scylla serrata (Forskål, 1775), using a series of diets with a protein content ranging from 27 to 49% and soy protein concentrate (SPC) as the main protein source. For this purpose, 54 individually housed crabs were allocated to five dietary treatments (n = 10 or 11). The crabs were fed ad libitum, for 81 days with the allocated diets. The apparent digestibilities of dry mater, crude protein and energy were high (96.2-97.3%), irrespective of the diet. The voluntary feed intake (VFI) of crabs widely varied from 46 to 220 g kg- 1of fresh initial body weight per week (iBW week- 1) whatever the diet. However, SPC intake and protein intake increased significantly with dietary protein content up to the diet with 40% crude protein, but did not increase further with diets containing 44% and 49% crude protein. The cumulative molts were strongly affected by the VFI levels or energy intake and also, to a lesser extent, by the levels of SPC or protein in diets. Two phases in tissue gain were observed after ecdysis: an initial deposition phase lasting around 30 days followed by a plateau which lasted until the next molt. The daily tissue growth was 16.5% of dry body weight (dry BW) one day after ecdysis and dramatically decreased to 3.6% of dry BW over the first 10 days, then decreased more slowly to the minimum value of 1.3% of dry BW over the next 70 days. During the course of experiment, the best growth (tissue growth and molt frequency) and the best feed efficiency (FCR, PER, retention of proteins and lipids) were obtained with crabs fed on the diet with 40% crude protein. This result was confirmed by a bioenergetic study which showed significantly higher allocation of the energy intake for growth (RE) of crabs fed on diet 40% crude protein. Finally, under our experimental conditions, 1 kg of juvenile crabs required 6.5 ± 1.1 g of protein per day. This level was obtained with the diet SPC-42 that contained 40% of protein of which almost three quarters were derived from SPC. Two hypotheses are proposed to explain the negative effect of high level of SPC or protein on growth and feed efficiency for crabs fed on in diets containing 52% and 60% SPC.

La présente étude a pour objectifs d’évaluer l’effet de quatre types d’habitat (2 espèces de coraux Porites rus et Pavona cactus vivants, Porites rus mort et une structure artificielle) sur le comportement de juvéniles de Chromis viridis (Cuvier, 1830), de quantifier la mortalité en fonction de l’habitat, et de tester les liens entre le comportement et la mortalité. Ce travail a été réalisé à partir d’expériences contrôlées dans lesquelles juvéniles et prédateurs ont été placés en cages et observés durant leur période d’activité. L’habitat a influencé le comportement des juvéniles de 10 mm LT (âgés de 3 jours post-colonisation) qui se sont maintenus relativement proches (entre 10 et 50 cm du refuge) des colonies coralliennes vivantes (43,2% du temps pour Porites rus et 86,0% pour Pavona cactus). Ils se sont tenus plus éloignés de la colonie corallienne morte (33,7% du temps à plus de 50 cm du refuge) et du corail artificiel (7,1% du temps à plus de 50 cm du refuge). En revanche, l’habitat n’a eu aucun effet significatif sur le comportement des juvéniles de 20 mm LT (âgés de 16 jours post-colonisation) qui se sont plus éloignés de leur refuge que ceux de 10 mm (de 83,9% à 93,5% du temps à plus de 50 cm du refuge selon l’habitat). La mortalité des juvéniles de Chromis viridis a varié significativement avec la nature de l’habitat. Elle a été plus importante sur le Porites rus mort (78,9% pour les 10 mm et 53,3% pour les 20 mm) que sur les colonies coralliennes vivantes (de 23,3% à 28,9% pour les 10 mm et de 14,4% à 20,0% pour les 20 mm). Aucune différence significative du taux de mortalité n’est apparue en fonction du facteur taille. Cependant, la mortalité des individus de 10 mm a toujours été plus importante pour un habitat donné. Des liens significatifs ont été observés entre le comportement et la mortalité pour les individus de 10 mm. La mortalité de ces juvéniles évolue dans le même sens que le pourcentage du temps passé à plus de 50 cm du refuge. Cette étude a permis de souligner que l’adaptation à l’habitat était un facteur primordial dans le succès du recrutement de Chromis viridis.

Réalisée en Nouvelle-Calédonie après le passage du cyclone Erica, la présente étude a pour but de comparer les caractéristiques générales et la structure des communautés des poissons de trois récifs coralliens dont le statut de protection diffère. La richesse spécifique, la densité et la biomasse des familles de poissons d’intérêt commercial dans la région Pacifique et des espèces commercialisées en Nouvelle-Calédonie ont été estimées par comptage visuel en plongée. Pour l’ensemble des espèces d’intérêt commercial, la comparaison des trois récifs montre que ces indices ne présentent pas de différence significative. Pour les espèces commercialisées, la comparaison des indices globaux confirme les effets attendus des mesures de protection (pêche interdite), à savoir des valeurs significativement plus importantes dans la réserve, soit respectivement +15% et +28% pour la richesse spécifique, +65% et +107% pour la densité et +94% et +158% pour la biomasse. La même tendance est observée au niveau des principales familles commerciales (Serranidae, Siganidae, Acanthuridae commerciaux et Labridae commerciaux). En revanche, les effets de protection sont plus nuancés en ce qui concerne les Scaridae, pour lesquels seules quelques espèces à forte valeur ajoutée, dont Chlorurus microrhinos, ont une densité et une biomasse significativement plus importante dans la réserve. L’analyse de la structure des peuplements (AFC) a révélé l’existence de 3 assemblages de poissons (un groupe de stations touchées par le cyclone, un groupe réserve et un groupe non réserve) qui s’avèrent n’être que partiellement liés aux caractéristiques du substrat s’ils sont comparés aux résultats d’une analyse sous contrainte (ACC). Cette étude a donc montré que la mise en réserve induit des modifications de la structure des populations de poissons d’intérêt commercial, bien que les caractéristiques du substrat restent un facteur structurant majeur dans leur organisation. Enfin, il a été montré que la densité des espèces commerciales dans les zones non protégées, proches de la réserve, est plus importante qu’elle ne l’était dans la réserve avant la mise en oeuvre de moyens de protection. Ces résultats, ainsi que le relatif maintien des peuplements observé depuis 9 ans dans la réserve, permettent d’émettre l’hypothèse d’interactions significatives entre les zones protégées et non protégées proches.

La structure des communautés de poissons des fonds meubles du Lagon Nord de Nouvelle-Calédonie a été étudiée par chalutage. L’échantillon est composé de 185 espèces réparties dans 54 familles, la densité moyenne étant de 2,08 10-2 poissons/m2 et la biomasse de 8,29 10 1 g/m2. Les peuplements sont dominés par un petit nombre d’espèces, notamment Saurida undosquamis, Nemipterus peronii et Engyprosopon grandisquama. Trois types de communautés de poissons, caractérisées par des associations d’espèces différentes, ont été mises en évidence. Ces communautés se répartissent en fonction des caractéristiques du milieu, le long d’un gradient côte-large. Le premier peuplement (type A) est diversifié mais présente une densité et une biomasse faible. Il est notamment caractérisé par la présence de Lethrinus genivittatus, Upeneus sp.2 et Paramonacanthus japonicus. Ce peuplement est localisé sur les stations les moins profondes, présentant le sédiment le plus grossier et le moins envasé, et abritant le mégabenthos le plus riche et le plus diversifié. Le deuxième type de peuplement (type B) est le moins diversifié et présente une densité et une biomasse faibles. Il est caractérisé par la présence de Synodus hoshinonis, Saurida undosquamis, Onigocia macrolepis et Nemipterus peronii. Il se rencontre sur les stations les plus profondes où l’influence océanique est la plus importante. Le troisième type de peuplement (type C) est diversifié et présente la densité et la biomasse les plus fortes. Upeneus tragula est une des espèces qui caractérise ce peuplement. Ce dernier est localisé sur les stations de profondeur intermédiaire, envasées, où le mégabenthos est pauvre. Ces résultats apportent des informations uniques sur des communautés encore inexploitées. Ils confirment l’importance des liens existant entre les communautés de poissons des fonds meubles et les caractéristiques du milieu, liens qui pourraient expliquer les modifications de la structure spécifique de l’ichtyofaune observées dans certaines pêcheries au chalut de la région Indo-Pacifique intertropicale.

The fish communities of St Vincent Bay (New Caledonia) and their relation to the benthos were studied by visual censuses. In all, 89 species of fish (31 families) were recorded, the major species in density and biomass being Leiognathus rivulatus, Secutor ruconius, Lethrinus genivittatus and Scolopsis temporalis. The trophic structure was dominated by macro-invertebrate feeders and plankton feeders whereas piscivores, micro-invertebrate feeders and herbivores were less important. These characteristics are common throughout most of the tropical Indo-Pacific coastal fish assemblages. Species richness of fishes was correlated with the species richness and the abundance of cnidarians whereas fish density and biomass were correlated with the species richness and the abundance of sponges and ascidians. The species structure of the ichthyofauna was also linked to two bottom characteristics, namely siltation and benthos diversity and abundance. Five fish species groups were identified: (1) species of the silted stations where benthic communities were scarce; (2) species usually seen on bare sand bottoms; (3) species occurring where benthic communities were diversified and abundant; (4) species of the “lagoonal grey bottoms”; (5) species occurring where crevices or debris were present with algae. These results support the view that some tropical Indo-Pacific trawl fisheries have declined by modifying bottom habitat rather than by excessive fishing effort.

Les effets des réserves marines sur les communautés de poissons récifaux ont été étudiés sur cinq îlots du Parc du Lagon Sud de Nouvelle-Calédonie. Les poissons ont été échantillonnés par comptage en plongée (transects de 50 m, largeur variable). Un échantillonnage a été réalisé avant l'interdiction de la pêche et cinq ans après que les mesures de protection aient été prises. Dans le même temps, des stations témoins, localisées dans des zones non protégées, ont été échantillonnées afin de déterminer la variabilité naturelle. La richesse spécifique, la densité et la biomasse des poissons sur les récifs protégés ont augmenté respectivement de 67 %, 160 % et 246 %. Ces augmentations sont beaucoup plus importantes que les variations observées sur les stations témoins. La richesse spécifique, la densité et la biomasse des poissons d'intérêt commercial ont également augmenté significativement : #Serranidae$ (loches), #Lutjanidae$ (lutjans), #Lethrinidae$ (bossus, becs de cane), #Mullidae$ (barbets), #Labridae$ (labres), #Scaridae$ (perroquets), #Siganidae$ (picots) et #Acanthuridae$ (dawas, chirurgiens). Les #Chaetodontidae$ (papillons), qui sont généralement des indicateurs de la santé des récifs, se sont aussi développés. La taille moyenne des principales espèces de poissons n'a pas varié significativement, à l'exception du picot #Siganus doliatus$. En revanche, la structure de taille a généralement évoluée en raison de la présence d'un plus grand nombre de petits individus après cinq ans de protection. L'effet de réserve est le premier facteur expliquant les modifications de la structure des communautés de poissons. Cet effet se traduit par une augmentation de l'importance relative des espèces commerciales de grande taille. Les peuplements de poissons se distribuent également le long d'un gradient côte-large. (Résumé d'auteur)

L'évaluation des ressources en poissons de l'atoll d'Ouvéa comprend 5 parties : l'inventaire des espèces, l'évaluation des stocks pour l'ensemble des espèces avec détail pour les espèces importantes, l'analyse des structures de taille, structures trophiques et structures démographiques, les relations poissons-milieu, l'évaluation du potentiel halieutique et les recommandations pour la gestion de la pêche. L'échantillonnage s'est déroulé sur un total de 11 semaines réparties en 6 campagnes et comprend 3 types d'échantillonnage : les pêches expérimentales, les comptages en plongée sur les fonds de lagon, les comptages en plongée sur les récifs. Après des essais infructueux de pêche à la palangre de fond (26 poses), les poissons de ligne ont été échantillonnés par des pêches avec des lignes à la main. Un total de 128 stations ont été réalisées suivant un maillage régulier de 2 milles de côté sur les fonds de lagon.(D'après résumé d'auteur)

Les réseaux trophiques de l'ichtyofaune des fonds meubles lagonaires de Nouvelle-Calédonie sont étudiés dans un vaste lagon (le lagon nord) et une baie côtière (la baie de Saint-Vincent). L'essentiel de l'énergie prélevée par les poissons provient des niveaux supérieurs de la chaîne alimentaire. Les poissons carnivores benthiques dominent les peuplements et représentent plus des trois quart de la biomasse. Deux autres sources d'énergie, le zooplancton et les détritus liés aux apports terrigènes des rivières et des mangroves dans les baies côtières, sont importantes pour l'ichtyofaune des fonds meubles dans les régions côtières, contrairement au reste du lagon où elles sont peu utilisées. La principale voie de transfert d'énergie utilisée par l'ichtyofaune est la même dans le lagon nord et la baie de Saint-Vincent : benthos, macrocarnivores benthiques, piscivores. Deux voies secondaires sont également importantes. La première, benthos, microcarnivores benthiques, piscivores, est utilisée dans le lagon nord et la baie de Saint-Vincent. (D'après résumé d'auteur)

L'étude de l'ichtyofaune démersale des fonds meubles lagonaires de Nouvelle-Calédonie a été effectuée par chalutage dans un lagon vaste et profond (le lagon Nord) et dans une baie côtière (la baie de Saint-Vincent). Les biais introduits par l'utilisation du chalut ont été analysés et sont acceptables au regard des avantages que présente cette technique. Cette étude a permis de recenser 298 espèces réparties en 78 familles (185 espèces dans le lagon Nord et 230 dans la baie de Saint-Vincent). Les familles les plus représentatives de ces peuplements sont les #Synodontidae$, les #Leiognathidae$, les #Gerreidae$, les #Lethrinidae$, les #Nemipteridae$, les #Mullidae$, les #Bothidae$ et les #Balistidae$. Ces familles caractérisent également les peuplements des fonds meubles de nombreux pays de la région indo-pacifique intertropicale. Les communautés calédoniennes se différencient cependant par l'absence d'#Ariidae$ et de #Sciaenidae$... La structure spécifique de ces communautés présente une organisation spatiale dépendant principalement de la répartition des espèces principales, elle-même liée aux caractéristiques du milieu (profondeur, sédiment, terrigène) et des communautés "mégabenthiques" (richesse spécifique et densité)

Quatre campagnes de chalutages exploratoires ont été mises en oeuvre dans la Baie de Saint-Vincent (nord de Nouméa) entre décembre 1984 et avril 1986. 85 traits de chaluts ont été menés à bien. 233 espèces représentant 59 familles ont été capturées. Les estimations de densité et biomasse ont diminué d'un facteur 13 entre la première et la quatrième campagne. Cette diminution n'est pas dûe à une pêche excessive (moins de 2% de la biomasse de la baie a été prélevée), ni à des changements des peuplements benthiques provoquées par le chalut. Il est plus probable que des causes naturelles soient responsables de cette diminution. En effet, les peuplements sont dominés par des espèces de stratégie r (#Leiognathidae$, #Lethrinus nematacanthus$) qui ont de fortes variations de populations, alors que les espèces vivant plus longtemps et dont la reproduction est plus tardive (#Saurida undosquamis$, les grands #Upeneus$ spp.) sont plus stables. La structure trophique a été étudiée en utilisant trois indices : le nombre d'espèces, la densité et la biomasse. Le plus robuste a été le nombre d'espèces pour lequel cette structure reste stable dans le temps et dans l'espace, tandis que la densité a été le plus sensible (variations spatiales et temporelles significatives)

Onze traits de chalut de fond ont été réalisés entre 235 et 500 m au sud-est de la Nouvelle-Calédonie, notamment sur trois monts sous-marins de la ride de Norfolk. Les récoltes en poissons ont été faibles, particulièrement en ce qui concerne les espèces commerciales. Au total, 74 espèces appartenant à 46 familles ont été identifiées. La comparaison de ces résultats avec les captures effectuées sur les mêmes lieux par d'autres bateaux de pêche utilisant des engins différents tend à montrer que les monts sous-marins concernés n'abritent, à ces profondeurs, que des ressources halieutiques limitées. (Résumé d'auteur)

Une étude des peuplements ichtyologiques a été menée à bien durant l'année 1989 dans la Baie Nord et la Baie Sud de Saint-Vincent. En premier lieu il a été procédé à une description détaillée des fonds meubles des deux baies ... Les peuplements ichtyologiques des deux baies échantillonés mensuellement par un chalut à poissons et un chalut à crevettes, sont différents. La Baie Sud renferme un plus grand nombre d'espèces, une densité et une biomasse plus importantes. Les pêches sont dominées par les #Leiognathidae$ dans les deux baies, certaines espèces importantes n'apparaissant que dans l'une d'entre elles (carnivores benthiques au Sud et planctonophages au Nord). La structure trophique ne présente pas de différence quand l'indice de comparaison est le nombre d'espèces (macrocarnivores et piscivores dominent) ou le nombre des captures (phytoplanctonophages et macrocarnivores dominent). Elle devient différente pour le poids des captures, les phytoplanctonophages étant proportionnellement plus importants au Sud

Additional figures and tables to complement «Unexpected high vulnerability of functions in wilderness areas: evidence from coral reef fishes ». This is a set of figures first to complement the Methods such as the accumulation curves of species as well as conceptual figures for the vulnerability framework used. Additional figures are also provided concerning the Results : the functional diversity in each wilderness areas and the pairwise taxonomic and functional beta diversity between wilderness areas, the biological caracterization of the functional space, the mapping of the functional redundancy in the functional space for PC1-PC2, the relationship between the functional vulnerability and redundancy for each region and the functional redundancy, sensitivity and vulnerabilty in the functional space for PC3-PC4 PCoA axes.

Additional figures and tables to complement «Unexpected high vulnerability of functions in wilderness areas: evidence from coral reef fishes ». This is a set of figures first to complement the Methods such as the accumulation curves of species as well as conceptual figures for the vulnerability framework used. Additional figures are also provided concerning the Results : the functional diversity in each wilderness areas and the pairwise taxonomic and functional beta diversity between wilderness areas, the biological caracterization of the functional space, the mapping of the functional redundancy in the functional space for PC1-PC2, the relationship between the functional vulnerability and redundancy for each region and the functional redundancy, sensitivity and vulnerabilty in the functional space for PC3-PC4 PCoA axes.

This documents reports activities conducted within the PAMPA project for the New Caledonia case study (Noumea Marine Reserves), Ce document rapporte les activités menées dans le cadre du projet PAMPA pour le cas d'étude "Nouvelle-Calédonie" (Réserves Marines du Grand Nouméa)

Additional information for «Unexpected high vulnerability of functions in wilderness areas: evidence from coral reef fishes » concerning the Methods and Results section. The Life History Traits (LHT) categorization is described in details, and additional references using those LHT are given. In addition, details concerning the taxonomic and functional diversity of fish assemblages within and across regions are given. Additional information are also provided for the Figure 4 of the manuscript, on the functional sensitivity, redundancy an vulnerability distribution in the functional space.

Shrimp farming in New-Caledonia faces up to difficulties. A fluctuating quality of broodstock prevents sustainable production of larvae in quantity and quality. The traditional extensive rearing method of broodstock in outdoor earthen ponds used in New Caledonia raises several issues: poor water quality control and biosecurity. Therefore it is fundamental to modify the broodstock culture strategy in order to achieve an easier water quality management and maximal biosecurity. Biofloc technology (BFT) offers easier water quality management, higher natural productivity, higher level of biosecurity, and could be a good alternative. Since 2011 a R&D program started under the supervision of IFREMER in New Caledonia and French Polynesia in order to study and develop biofloc technology for rearing shrimp L. stylirostris broodstock. In a first step we showed that biofloc (BFT) improved significantly the reproductive performances of shrimps and the quality of their larvae compared to Clear Water (CW) or Earthen Pond (EP), with: • A better final survival rate of broodstock from BFT compare to CW. • Females from BFT produced more eggs per spawn and spawned more frequently compared to females from CW or EP. • The larvae from BFT females had a significantly higher survival rate compared to larvae from CW females, respectively 70% (n=4) and 45% (n=4). In a second step we studied the underlying biological mechanisms explaining the better reproductive performance and health status of the broodstock from BFT rearing system, and the better quality of their larvae. We showed that the juvenile shrimp fed actively on biofloc, which represented 60% of their whole food (40% coming from pelleted diet). Biofloc represents a significant source of essential nutrients (vitamins, antioxidants, highly unsaturated fatty acids, …) or dietary bacteria which could act as probiotic. These dietary complements could explain the improved health status (immunity and oxidative status status), the better resistance to oxidative stress and a systematically better survival rate of the shrimp reared in BFT compared to those reared in CW.

Additional information for «Unexpected high vulnerability of functions in wilderness areas: evidence from coral reef fishes » concerning the Methods and Results section. The Life History Traits (LHT) categorization is described in details, and additional references using those LHT are given. In addition, details concerning the taxonomic and functional diversity of fish assemblages within and across regions are given. Additional information are also provided for the Figure 4 of the manuscript, on the functional sensitivity, redundancy an vulnerability distribution in the functional space.

20 pages, 3 tables, 5 figures.-- Samantha Andrzejaczek ... et al.-- Distributed under a Creative Commons Attribution NonCommercial License 4.0 (CC BY-NC), Knowledge of the three-dimensional movement patterns of elasmobranchs is vital to understand their ecological roles and exposure to anthropogenic pressures. To date, comparative studies among species at global scales have mostly focused on horizontal movements. Our study addresses the knowledge gap of vertical movements by compiling the first global synthesis of vertical habitat use by elasmobranchs from data obtained by deployment of 989 biotelemetry tags on 38 elasmobranch species. Elasmobranchs displayed high intra- and interspecific variability in vertical movement patterns. Substantial vertical overlap was observed for many epipelagic elasmobranchs, indicating an increased likelihood to display spatial overlap, biologically interact, and share similar risk to anthropogenic threats that vary on a vertical gradient. We highlight the critical next steps toward incorporating vertical movement into global management and monitoring strategies for elasmobranchs, emphasizing the need to address geographic and taxonomic biases in deployments and to concurrently consider both horizontal and vertical movements, Data analysis was funded by the Bertarelli Foundation through the Marine Science program through grants to D.J.C., B.A.B., and S.A. D.J.C. is also funded through Research England, UK. S.A. and B.A.B. thank the Moore Foundation and the Packard Foundation. F.G.-M. thanks the Instituto Politecnico Nacional for fellowships (COFAA, EDI). S.B.W. thanks funding from the Darwin Initiative (DPLUS046). A.D.M.D. acknowledges funding from the Research and Conservation Budget at Georgia Aquarium, including philanthropic gifts from several anonymous donors. K.F. acknowledges funding from the Rolex Awards for Enterprise and the Whitley Fund for Nature