Stability of the relationships among demersal fish assemblages and environmental-trawling drivers at large spatio-temporal scales in the northern Mediterranean Sea

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%).