Abstract The current alarming state of many coastal ecosystems and fisheries calls for the development of tools to support recovery of exploited stocks, ensure their sustainable exploitation and protect marine ecosystems. Multi-zone Marine Protected Areas (MPAs) are often advocated to reconcile conservation and fisheries benefits. However, while there is a consensus about the ecological benefits whether such types of MPAs can really provide both benefits is still uncertain. Here, we analysed three existing Northwestern Mediterranean multi-zone MPAs (Cerbere-Banyuls, Cap de Creus and Medes Islands) using a comparative temporal ecosystem modelling approach to assess their effectiveness over time in recovering marine resources and ecosystem in the area. Our results showed differences in the ecological effectiveness of the three MPAs, potentially driven by MPA design, management and implementation features. Temporal increases of benefits were small, whenever detected, and showed slight recoveries of some target species and ecological indicators, mostly in Cerbere-Banyuls and Medes Islands MPAs. Our results confirm the benefits of protection to coastal marine resources and ecosystems when MPAs are enforced but highlight the current limitations of the three MPAs due to their small size and the significant impacts of small-scale and recreational fisheries. This study illustrates the capability to evaluate protection effects of small multi-zone MPAs with an ecosystem modelling perspective and represents the baseline to develop future scenarios of alternative management options to foster ecosystem recovery and resource rebuilding in the studied MPAs.

中文翻译：

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多区海洋保护区：使用多种生态系统模型评估生态系统和渔业效益

摘要 当前，许多沿海生态系统和渔业的惊人状态要求开发工具来支持已开发种群的恢复，确保其可持续开发并保护海洋生态系统。多区海洋保护区 (MPA) 通常被提倡以协调保护和渔业利益。然而，尽管对生态效益已达成共识，但此类海洋保护区能否真正兼具两者的效益仍不确定。在这里，我们使用比较时间生态系统建模方法分析了三个现有的西北地中海多区海洋保护区（Cerbere-Banyuls、Cap de Creus 和 Medes Islands），以评估它们在恢复该地区海洋资源和生态系统方面随时间推移的有效性。我们的结果显示三个海洋保护区的生态效益存在差异，可能由 MPA 设计、管理和实施功能驱动。每当检测到时，收益的时间增加很小，并且显示出一些目标物种和生态指标的轻微恢复，主要是在 Cerbere-Banyuls 和 Medes Islands 海洋保护区。我们的结果证实了在强制执行海洋保护区时保护沿海海洋资源和生态系统的好处，但强调了三个海洋保护区目前的局限性，因为它们的规模小，以及小规模和休闲渔业的重大影响。本研究说明了从生态系统建模的角度评估小型多区海洋保护区保护效果的能力，并代表了制定替代管理方案的未来情景的基线，以促进所研究的海洋保护区的生态系统恢复和资源重建。管理和实施功能。每当检测到时，收益的时间增加很小，并且显示出一些目标物种和生态指标的轻微恢复，主要是在 Cerbere-Banyuls 和 Medes Islands 海洋保护区。我们的结果证实了强制执行海洋保护区对沿海海洋资源和生态系统的保护的好处，但强调了三个海洋保护区目前的局限性，因为它们的规模很小，而且小规模和休闲渔业的影响很大。本研究说明了从生态系统建模的角度评估小型多区海洋保护区保护效果的能力，并代表了制定替代管理方案的未来情景的基线，以促进所研究的海洋保护区的生态系统恢复和资源重建。管理和实施功能。每当检测到时，收益的时间增加很小，并且显示出一些目标物种和生态指标的轻微恢复，主要是在 Cerbere-Banyuls 和 Medes Islands 海洋保护区。我们的结果证实了强制执行海洋保护区对沿海海洋资源和生态系统的保护的好处，但强调了三个海洋保护区目前的局限性，因为它们的规模很小，而且小规模和休闲渔业的影响很大。本研究说明了从生态系统建模的角度评估小型多区海洋保护区保护效果的能力，并代表了制定替代管理方案的未来情景的基线，以促进所研究的海洋保护区的生态系统恢复和资源重建。每当检测到，并显示出一些目标物种和生态指标的轻微恢复，主要是在 Cerbere-Banyuls 和 Medes 群岛海洋保护区。我们的结果证实了强制执行海洋保护区对沿海海洋资源和生态系统的保护的好处，但强调了三个海洋保护区目前的局限性，因为它们的规模很小，而且小规模和休闲渔业的影响很大。本研究说明了从生态系统建模的角度评估小型多区海洋保护区保护效果的能力，并代表了制定替代管理方案的未来情景的基线，以促进所研究的海洋保护区的生态系统恢复和资源重建。每当检测到，并且显示出一些目标物种和生态指标的轻微恢复，主要是在 Cerbere-Banyuls 和 Medes 群岛海洋保护区。我们的结果证实了强制执行海洋保护区对沿海海洋资源和生态系统的保护的好处，但强调了三个海洋保护区目前的局限性，因为它们的规模很小，而且小规模和休闲渔业的影响很大。本研究说明了从生态系统建模的角度评估小型多区海洋保护区保护效果的能力，并代表了制定替代管理方案的未来情景的基线，以促进所研究的海洋保护区的生态系统恢复和资源重建。我们的结果证实了强制执行海洋保护区对沿海海洋资源和生态系统的保护的好处，但强调了三个海洋保护区目前的局限性，因为它们的规模很小，而且小规模和休闲渔业的影响很大。本研究说明了从生态系统建模的角度评估小型多区海洋保护区保护效果的能力，并代表了制定替代管理方案的未来情景的基线，以促进所研究的海洋保护区的生态系统恢复和资源重建。我们的结果证实了强制执行海洋保护区对沿海海洋资源和生态系统的保护的好处，但强调了三个海洋保护区目前的局限性，因为它们的规模很小，而且小规模和休闲渔业的影响很大。本研究说明了从生态系统建模的角度评估小型多区海洋保护区保护效果的能力，并代表了制定替代管理方案的未来情景的基线，以促进所研究的海洋保护区的生态系统恢复和资源重建。