Contrasting ecological information content in whaling archives with modern cetacean surveys for conservation planning and identification of historical distribution changes.

Many species are restricted to a marginal or suboptimal fraction of their historical range due to anthropogenic impacts, making it hard to interpret their ecological preferences from modern-day data alone. However, inferring past ecological states is limited by the availability of robust data and biases in historical archives, posing a challenge for policy makers . To highlight how historical records can be used to understand the ecological requirements of threatened species and inform conservation, we investigated sperm whale (Physeter macrocephalus) distribution in the Western Indian Ocean. We assessed differences in information content and habitat suitability predictions based on whale occurrence data from Yankee whaling logs (1792-1912) and from modern cetacean surveys (1995-2020). We built maximum entropy habitat suitability models containing static (bathymetry-derived) variables to compare models comprising historical-only and modern-only data. Using both historical and modern habitat suitability predictions  we assessed marine protected area (MPA) placement by contrasting suitability in- and outside MPAs. The historical model predicted high habitat suitability in shelf and coastal regions near continents and islands, whereas the modern model predicted a less coastal distribution with high habitat suitability more restricted to areas of steep topography. The proportion of high habitat suitability inside versus outside MPAs was higher when applying the historical predictions than the modern predictions, suggesting that different marine spatial planning optimums can be reached from either data sources. Moreover, differences in relative habitat suitability predictions between eras were consistent with the historical depletion of sperm whales from coastal regions, which were easily accessed and targeted by whalers, resulting in a modern distribution limited more to steep continental margins and remote oceanic ridges. The use of historical data can provide important new insights and, through cautious interpretation, inform conservation planning and policy, for example, by identifying refugee species and regions of anticipated population recovery. Contrastes del contenido de información ecológica entre los archivos de la caza de ballenas y los censos actuales de cetáceos para la planeación de la conservación y la identificación de cambios en la distribución histórica Resumen Muchas especies están restringidas a una fracción marginal o subóptima de su área de distribución histórica debido a impactos antropogénicos. Esto dificulta interpretar sus preferencias ecológicas con sólo usar los datos actuales. Sin embargo, la inferencia de estados ecológicos pasados está limitada a la disponibilidad de datos sólidos y a los sesgos de los archivos históricos, lo que plantea un reto para la conservación y los responsables de las políticas. Analizamos la distribución del cachalote (Physeter macrocephalus) en el Océano Índico occidental para resaltar cómo pueden utilizarse los registros históricos para comprender los requisitos ecológicos de las especies amenazadas y direccionar su conservación. Evaluamos las diferencias en el contenido de la información y las predicciones de idoneidad del hábitat basadas en los datos de presencia de ballenas de los registros balleneros Yanquis (1792-1912) y de los estudios actuales sobre cetáceos (1995-2020). Construimos modelos de idoneidad de hábitat con máxima entropía que incluían variables estáticas (derivadas de la batimetría) para comparar los modelos que abarcan datos históricos y actuales. Evaluamos la ubicación de las áreas marinas protegidas (AMP) contrastando las predicciones dentro y fuera de ellas con los modelos históricos y actuales de la idoneidad del hábitat. El modelo histórico predijo una alta idoneidad del hábitat en las regiones costeras y de la plataforma continental cercanas a los continentes e islas, mientras que el modelo moderno predijo una distribución menos costera con una alta idoneidad del hábitat más restringida a las zonas de topografía escarpada. La proporción de hábitats de alta idoneidad dentro y fuera de las AMP fue mayor con la aplicación de las predicciones históricas que con la de las modernas, lo que sugiere que se pueden alcanzar diferentes niveles óptimos de ordenación del espacio marino a partir de ambas fuentes de datos. Además, las diferencias entre los periodos en las predicciones relacionadas con la idoneidad del hábitat fueron coherentes con la reducción histórica de los cachalotes en las regiones costeras, las cuales eran fácilmente accesibles para los balleneros, lo que resultó en una distribución actual más limitada a los márgenes continentales escarpados y a las crestas oceánicas remotas. El uso de datos históricos puede aportar nuevos e importantes conocimientos e informar, mediante una interpretación prudente, a la planificación y la política de conservación; por ejemplo, con la identificación de especies refugiadas y regiones de recuperación poblacional. 由于人类活动的影响, 许多物种的分布区只局限于其历史分布区的边缘或次优区域, 因此, 仅用现代数据很难解释其生态偏好。然而, 推断过去的生态状态受制于历史档案中稳健数据的可用性和偏倚, 这对决策者和保护工作构成了挑战。为了强调如何利用历史记录来了解受威胁物种的生态需求并为保护提供信息, 我们调查了抹香鲸(Physeter macrocephalus)在西印度洋的分布情况。我们评估了基于扬基捕鲸日志(1792-1912年)和现代鲸类调查(1995-2020年)中的鲸鱼出现数据的信息内容与栖息地适宜性预测之间的差异。我们建立了包含静态(来自海洋测深学)变量的最大熵栖息地适宜性模型, 从而对仅用历史数据和仅用现代数据的模型进行了比较。接下来, 通过利用历史和现代的栖息地适宜性模型, 我们比较了海洋保护区内外的预测结果, 以评估海洋保护区的选址情况。历史模型预测大陆和岛屿附近的陆架和沿海地区的栖息地适宜性较高, 而现代模型预测中栖息地适宜性高的地区在沿海地区分布较少, 而更多局限在地形陡峭的地区。用历史数据预测和用现代数据预测的结果相比较, 海洋保护区内部栖息地适宜性高于海洋保护区外部的比例更高, 这表明以这两种数据为来源制定的最优海洋空间规划有所不同。此外, 不同时代相对栖息地适宜性预测的差异与历史上抹香鲸在沿海地区的种群灭绝情况一致, 这些是捕鲸者容易进入并作为目标的区域, 以致于鲸类的现代分布更多地局限于陡峭的大陆边缘和远洋的海岭。使用历史数据可以提供重要的新见解, 加之谨慎的解读, 可以为保护规划和政策提供信息, 例如对避难物种和种群恢复区域的确定。【翻译:胡怡思;审校:聂永刚】.

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