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Trawling pressure and environmental changes may affect the composition of fish assemblages. Our knowledge on large spatio-temporal patterns of demersal fish composition remains incomplete for the Mediterranean Sea. We investigated (1) the spatio-temporal stability of demersal assemblages, (2) the relationships between these assemblages and potential structuring factors (trawling pressure and environmental conditions) in order to assess the dynamic of the assemblage structure at the scale of the northern Mediterranean Sea. We analysed a dataset of 18062 hauls from 10 to 800 m depth performed annually during the last two decades across 17 Geographical Sub-Areas (GSAs) (MEDITS program). A multi-table analysis (STATICO-CoA) evidenced a strong inter-GSAs stability in the organization of assemblages, with specificities for some GSAs. The most stable structuring factors were linked to combined gradients of chlorophyll a, phytoplancton carbon biomass and temperature, inversely correlated with depth, salinity and nutrient gradients (axis 1 of the STATICO-CoA compromise, 93.74% of the total variability). A common pattern linking the distribution of species to these environmental gradients was evidenced for most of the 17 GSAs. Estimate of trawling pressure showed a minor role in the organization of the assemblages for the spatial scale and years investigated (axis 2, 4.67%)., La presión pesquera y los cambios ambientales pueden afectar a la composición de las agrupaciones de peces. En el Mediterráneo, nuestro conocimiento a gran escala sobre los patrones espacio-temporales de la composición de especies de peces demersales sigue siendo incompleto. Investigamos (1) la estabilidad espacio-temporal de las agrupaciones demersales (2) las relaciones entre dichas agrupaciones y los posibles factores estructurantes (presión pesquera de arrastre y condiciones ambientales) para evaluar la dinámica de la estructura de las agrupaciones en el norte del mar Mediterráneo. Analizamos un conjunto de 18062 lances entre 10 y 800 m. de profundidad realizados anualmente, durante las últimas dos décadas, en 17 sub-áreas geográficas (GSAs) (Proyecto MEDITS). El análisis multi-tablas (STATICO-CoA) evidenció una fuerte estabilidad inter-GSAs en la organización de agrupaciones, con especificidades para algunas GSAs. Los factores estructurantes más estables se relacionaron con los gradientes combinados de clorofila a, fitoplancton, carbono y temperatura, correlacionados inversamente con los gradientes de profundidad, salinidad y nutrientes (eje 1 del STATICO-CoA, 93.74% de la variabilidad total). En la mayoría de las GSAs encontramos un patrón común que vincula la distribución de las especies a estos gradientes ambientales. La estimación de la presión pesquera de arrastre mostró un papel menor en la organización de las agrupaciones para la escala espacial y los años investigados (eje 2, 4.67%).

Mean temperature (MTC) and mean trophic level (MTL) spatiotemporal patterns of MEDITS survey catches were examined in 13 geographic statistical areas (GSAs) of the Mediterranean between 1994 and 2016. The study aimed to detect changes in the demersal community structure related to anthropogenic impacts. A generalized additive modelling approach was used to examine the effects of year and GSA on the MTC and MTL indexes and on bottom temperature by haul. For the MTC index, the year was significant only in 4 GSAs, while for MTL it was significant in 5. Higher MTC values were observed in central and eastern areas. Bottom temperature increased after 2010, and also from west to east and from north to south. Our results indicate that the recently observed increase in bottom sea temperature has not resulted in an immediate response by demersal marine communities, but areas with higher warming rates or shallow depths were found to be more susceptible to sea warming. For MTL, decreasing trends were observed in only 2 GSAs, while the temporal trends observed in 5 GSAs may have reflected changes in fishing activity patterns. However, higher MTL values were observed in GSAs with generally higher exploitation rates, indicating that factors other than fishing play an important structuring role in marine communities. The present results indicate differences among Mediterranean subareas in regard to changes in the community structure attributed to environmental conditions and exploitation patterns and have implications for the ecology and dynamics of the stocks., Se analizaron los patrones espaciotemporales de la temperatura media inferida (TMI) y el nivel trófico medio (NTM) de las capturas de la campaña MEDITS en trece áreas (GSAs) del Mediterráneo entre 1994 y 2016. El estudio pretendía detectar cambios en la estructura de la comunidad demersal relacionados con impactos antropogénicos. Se utilizó un modelo aditivo generalizado (GAM) para examinar los efectos del año y GSA sobre la temperatura del fondo y los índices de TMI y NTM. De las trece GSAs analizadas, el año y la TMI solo fueron significativos en cuatro y cinco áreas, respectivamente. Los mayores valores de NTM se observaron en el centro y el este del Mediterráneo. La temperatura del fondo aumentó desde el año 2010, así como de oeste a este y de norte a sur. Nuestros resultados indicaron que el reciente incremento de temperatura del fondo observado en el Mediterráneo no ha dado lugar a una respuesta inmediata en las comunidades demersales; no obstante, en áreas con mayores niveles de calentamiento o de menores profundidades las comunidades fueron más susceptibles a dicho calentamiento. En cuanto al NTM, solo se observaron tendencias decrecientes en dos GSAs, mientras que los patrones temporales detectados en cinco GSAs posiblemente reflejaron cambios en la actividad pesquera. Sin embargo, se observaron mayores valores de NTM en GSAs con mayores niveles de explotación, indicando que otros factores, aparte de la pesca, juegan un papel importante en la estructuración de las comunidades marinas. Los resultados del estudio indican la existencia de diferencias en la estructura de las comunidades entre subáreas del Mediterráneo que podrían ser atribuidas a diferencias en las condiciones ambientales y en los patrones de explotación que afectan a la ecología y dinámica de los stocks.

Trawling pressure and environmental changes may affect the composition of fish assemblages. Our knowledge on large spatio-temporal patterns of demersal fish composition remains incomplete for the Mediterranean Sea. We investigated (1) the spatio-temporal stability of demersal assemblages, (2) the relationships between these assemblages and potential structuring factors (trawling pressure and environmental conditions) in order to assess the dynamic of the assemblage structure at the scale of the northern Mediterranean Sea. We analysed a dataset of 18062 hauls from 10 to 800 m depth performed annually during the last two decades across 17 Geographical Sub-Areas (GSAs) (MEDITS program). A multi-table analysis (STATICO-CoA) evidenced a strong inter-GSAs stability in the organization of assemblages, with specificities for some GSAs. The most stable structuring factors were linked to combined gradients of chlorophyll a, phytoplancton carbon biomass and temperature, inversely correlated with depth, salinity and nutrient gradients (axis 1 of the STATICO-CoA compromise, 93.74% of the total variability). A common pattern linking the distribution of species to these environmental gradients was evidenced for most of the 17 GSAs. Estimate of trawling pressure showed a minor role in the organization of the assemblages for the spatial scale and years investigated (axis 2, 4.67%). La presión pesquera y los cambios ambientales pueden afectar a la composición de las agrupaciones de peces. En el Mediterráneo, nuestro conocimiento a gran escala sobre los patrones espacio-temporales de la composición de especies de peces demersales sigue siendo incompleto. Investigamos (1) la estabilidad espacio-temporal de las agrupaciones demersales (2) las relaciones entre dichas agrupaciones y los posibles factores estructurantes (presión pesquera de arrastre y condiciones ambientales) para evaluar la dinámica de la estructura de las agrupaciones en el norte del mar Mediterráneo. Analizamos un conjunto de 18062 lances entre 10 y 800 m. de profundidad realizados anualmente, durante las últimas dos décadas, en 17 sub-áreas geográficas (GSAs) (Proyecto MEDITS). El análisis multi-tablas (STATICO-CoA) evidenció una fuerte estabilidad inter-GSAs en la organización de agrupaciones, con especificidades para algunas GSAs. Los factores estructurantes más estables se relacionaron con los gradientes combinados de clorofila a, fitoplancton, carbono y temperatura, correlacionados inversamente con los gradientes de profundidad, salinidad y nutrientes (eje 1 del STATICO-CoA, 93.74% de la variabilidad total). En la mayoría de las GSAs encontramos un patrón común que vincula la distribución de las especies a estos gradientes ambientales. La estimación de la presión pesquera de arrastre mostró un papel menor en la organización de las agrupaciones para la escala espacial y los años investigados (eje 2, 4.67%).