Rapp. Comm. int. Mer Médit., 36,2001

332

Introduction

Fisheries management is based upon stocks or population units (1),

which may differ due to genetic and/or environmental factors (2). Fish

morphology can be used to determine these differences (3,4) that can be

directly related to genotype, although there is a likely variability related

to environmental factors (5). The species Scomber japonicusd 

e 

n 

o 

m 

i-

nated commonly as chub mackerel is a widely distributed pelagic

species in the Mediterranean (6), but little is known about its population

structure. The aim of this document is to study the populations of S 

.

j 

a 

p 

o 

n 

i 

c 

u 

sfrom two different sites of the Mediterranean and to ex 

a 

m 

i 

n 

e

their likely differences by comparing their morphomertric features.

Material and methods 

The study was carried out in two geographically separated areas

(Kavala, Greece, E. Med. and Barcelona, Spain, W. Med.) during the

period April – June 2000. Samples with the maximum range of lengths

were taken from each port and classified in length class intervals of

5mm. 35 individuals are selected in each area. 15 morphological mea-

surements were selected (Fig. 1). Body size and allometric effects that

occur during fish growth were avoided by normalising all measure-

ments to standard fork length (7). The standard fork length in this

study is 25.0 cm. The principal component analysis (PCA) used in this

study was carried out from the correlation matrix R from the stan-

dardised morphometric variables.

Fig.1. Scheme of 15 selected measurements. 1, Fork length. 2, Head

length. 3, Orbital diameter. 4, Interorbital length. 5, First dorsal fin

length. 6, Second dorsal fin length. /, Interspace. 8, Pectoral fin length.

9, Anal fin length. 10, Pectoral first fin ray length. 11, Tail length. 12,

Caudal fin height. 13, Upper first ray length of caudal fin. 14, Lower first

ray length of caudal fin. 15, Jaw length.

Results and Discussion

The PCA revealed a distribution gradient for the two groups anal-

ysed. Individuals from Barcelona are placed at the negative values, and

those of Kavala at the positive values of the gradient. The first princi-

pal component explained 42.21% of the total morphometric variabili-

ty (Fig. 2). The coefficient of morphometric variables of the first com-

ponent, which were positive and negative, indicates shape differences

along the first axis (Table 1). Kavala specimens are characterised by a

greater relative size of the cephalic measurements (Fig. 1, Table 1).

The second principal component (13.69%) showed much less vari-

ability than the first one (Fig. 2). This variability is related with intra-

groupal variation between specimens of the same area. 

Multivariate morphometric analyses, used in this study, are good

quantitative tool to identify intraspecific variation of S. japonicus.The

principal factors of variability between the two groups are related with

cephalic dimensions (head, eyes and jaw), that are bigger in the

Eastern Mediterranean groups. Biometric studies carried out in S.

japonicusalong the W. S. Atlantic coast indicate differences in the

development of cephalic measurements related with water temperature

and stage of development (8). Studies based in otolith shape, found

differences between two genetic separated populations of S. scombrus

in the N. Atlantic (9). In our study, the size and allometric effect was

removed. In consequence, the morphological differences may be relat-

ed to genetic or environmental factors. Validation of our results is

needed by comparing morphometric and genetic analyses.

Table 1. Factors loading the intraspecific variability in the PC analysis.

The highest correlated variables with the axis 1 (PC1) and axis 2 (PC2)

are indicated in black frame

Fig. 2. Principal component analysis (PCA). Scatterplot of factor scores

from the intraspecific principal components analysis of two geographic

groups of Scomber japonicus.

Note:This work was carried out with financial support from the Com-

mission of the European Communities (DG XIV, contract ref. 99/0034).

References

1. Gulland J.A., 1983. Fish stock assessment : A manual of Basic Methods,

FAO.Wiley, Chichester, 223 pp.

2. Pitcher T.J. and Hart P.J.B., 1982. Fisheries Ecology. C. Helm & Methuen

Inc. N. Y.

3. Casselman J.M., Collins J.J., Crossman E.T., Ihssen P.E. and Sprangler

G.R.S., 1981. Lake white fish (Coregonus clupeaformis) stocks of the Ontario

waters of Lake Huron. Can. J. Fish. and Aquat. Sci., 38 : 1772-1789.

4. Cadrin S.X. and Friedland K.D., 1999. The utility of image processing

techniques for morphometric analysis and stock identification.Fish. Res., 43 :

129-139.

5. Hernandez C.J.J. and Ortega S.A.T., 2000. Synopsis of biological data on

the chub mackerel (Scomber japonicusHouttuyn, 1872). FAO Fisheries

synopsis. No 157. Rome, FAO. 77 pp.

6. Collette B.B. and Nauen C.E., 1983. FAO species catalogue. Vol. 2.

Scombrids of the world. An annotated and illustrated catalogue of tunas,

mackerels, bonitos and related species known to date. FAO Fish. Synop.,

(125)Vol. 2 : 137 p. 

7. Leonart J., Salat J. and Torres G.J., 2000. Removing allometric effects of

body size in morphological analysis.J.Theor. Biol., 205 : 85-93.

8. Perrotta R.C., 1993. Estudio biológico y pesquero de la caballa (Scomber

japonicusHouttuyn, 1782). INIDEP Doc. Cien., 2 : 1-59.

MORPHOMETRIC COMPARISON OF TWOSCOMBER JAPONICUSPOPULATIONS IN EASTERN 

AND WESTERN MEDITERRANEAN

Tsangridis

1

*A. and A. Lombarte

2

1

N

AGREFF

, Fisheries Research Institute, Kavala, Greece - fri@otenet.gr

2

Institute de Ciences del Mar, CSIC, Barcelona, Spain

Abstract

Two populations of S. japonicusfrom Eastern and Western Mediterranean were compared using multivariate morphometric analysis. The

principal component analysis showed that the cephalic measurements are bigger in the Eastern Mediterranean population. These

morphological differences may be related to genetic or environmental factors.

Keywords : Scomber japonicus, biometrics, Mediterranean

VariablesPC1PC2VariablesNPC1PC2VariablesPC1PC2

2 Head l.0.9360.0127 Interspace-0.019-0.19312 Caudal h.

0.5320.098

3 Orbital d.0.902-0.0358 Pectoral l.0.741-0.08713 Upp. caudal

0.7070.222

4 Interorb. l.0.729-0.0609Anal l.-0.1240.83114 Low. caudal0.724