élettörténet és egyetlen populáció dinamikája
a Dungeness crab élettörténete szintén jól ismert. Számos tanulmány készült a növekedési ütemről (pl. Botsford, 1984; Wainwright and Armstrong, 1993). Észak-Kaliforniában a hím rákok elsősorban 3, 4 és 5 éves korban lépnek be a halászatba. Van egy szélességi cline növekedési üteme, lassabb növekedés az északi, de ez lehet az eredménye a hőmérséklet-különbségek (Wainwright and Armstrong, 1993). A természetes halálozás kevéssé ismert, de gyakran évi 0,3 értéket feltételeznek (Botsford and Wickham, 1978).
a lárvafázist meglehetősen jól tanulmányozták, de a szétszóródási minták még mindig kevéssé ismertek. A tojások a naptári év eleje közelében kelnek ki, öt zoeális szakasz több hónapig tart, majd egy megalopális szakasz következik, körülbelül egy hónapos időtartammal. A késői lárvaszakaszok planktonmintáiból több év alatt a mortalitást napi 0,0061-re becsülték a lárva stádiumában (Hobbs et al., 1992). A diel vertikális vándorlási viselkedése az utolsó zoeal szakaszban kezdődik, és a megalopal szakaszban a legerősebb (Hobbs and Botsford, 1992; Jamieson et al., 1989). A lárva stádiumainak étrendje nem ismert, de a nitrogén izotóp tartalmának elemzése azt jelzi, hogy mindenevőek (Kline, 2002). A lárvaállapot után néhány fiatal Dungeness rák a part közelében telepedik le, míg mások öblökbe és torkolatokba telepednek le vagy vándorolnak (Armstrong et al., 2003; Roegner et al., 2003). A nagy öblök és torkolatok elérhetősége a part mentén változó (pl., San Francisco-öböl déli és Grays Harbor, Willipa Bay, és a Columbia folyó torkolatától északra; ábra. 8-10).
a toborzás ciklikusan változik a kaliforniai Áramlat partjának minden pontján, kivéve a halászott Eloszlás déli végét, ahol a népesség az 1950-es évek végén alacsony szintre esett vissza (ábra. 8-10). Ennek a ciklikus viselkedésnek a magyarázata jelentős kutatási figyelmet keltett. Számos tanulmány (áttekintve Botsford et al., 1989; Botsford és Hobbs, 1995) arra a konszenzusra vezettek, hogy ez valószínűleg az endogén populációs dinamikus mechanizmusok és az exogén környezeti kényszerítés kombinációjának eredménye,de nem ragadozó-ragadozó mechanizmusok lazac vagy ember, mint ragadozó (Botsford et al ., 1983).
az endogén mechanizmus kompenzációs sűrűségfüggő toborzás kannibalizmussal (Botsford and Hobbs, 1995), egy tojásragadozó féreggel (Hobbs and Botsford, 1989) és sűrűségfüggő termékenységgel (McKelvey et al., 1980) mint lehetséges biológiai mechanizmusok. E három biológiai mechanizmus relatív valószínűségének értékelése a ciklikus viselkedés körülményein alapult, amelyeket az I. szakaszban leírt életkor-strukturált modellekből fejlesztettek ki.ez az értékelés magában foglalta (1) a ciklusok periódusának összehasonlítását az egyes mechanizmusok modelljeiből elvártakkal, és (2) annak meghatározását, hogy az egyes mechanizmusok okozták-e a toborzási túlélési funkció elég meredek lejtését ciklusok kiváltásához (lásd Botsford et al. 1989; Botsford és Hobbs, 1995). Lényegében a három mechanizmus bármelyike a megfigyelt időszak ciklusait okozhatja. A toborzás túlélési funkciójának meredekségét csak a tojásragadozó féreg esetében határozták meg, amely önmagában nem okozhatja a ciklusokat, de hozzájárulhat hozzájuk. A kannibalizmusnak a toborzás túlélésére gyakorolt hatását nem számszerűsítették, és a sűrűségfüggő termékenységet közvetlenül nem figyelték meg. A stabilitási elemzés érdekes tulajdonsága az volt, hogy az egynemű betakarítás úgy tűnik, hogy a populációkat kevésbé stabilabbá teszi, mint egyébként lennének (Botsford, 1997).
a környezeti kényszerítés lehetséges forrásait a fogási rekord kovariabilitásának kiszámításával értékelték különböző környezeti idősorokkal, beleértve a különböző upwelling indexeket (Peterson, 1973; Botsford and Wickham, 1975; Johnson et al., 1986), parti közlekedés (McConnaughey et al., 1994), és általános meleg/hűvös körülmények a kaliforniai áramlatban (Botsford and Lawrence, 2001). Ezek a környezeti mechanizmusok nagyrészt befolyásolják a lárva fázisát. Nem meglepő, hogy az azonosított különböző vezetési változók erősen korrelálnak a kaliforniai áramlatban, ahol a hőmérséklet és a tengerszint magas, a felfelé irányuló index és a déli irányú szállítás alacsony az El Ni-Ni-n, és fordítva igaz a La Ni-Ni-Ni-N.
az endogén mechanizmusok és a környezeti kényszerítés vizsgálata során némi figyelmet fordítottak ezek együttes hatására is (1) A környezeti és a populációs idősorok autokorrelációs funkcióinak összehasonlítása (Botsford and Wickham, 1975), (2) a környezetileg kényszerített sűrűségfüggő populációk szimulációja (Botsford, 1986) és (3) a környezetileg kényszerített nemlineáris populációk változékonyságának időskáláinak elemzése (McCann et al., 2003). Ezeknek a vizsgálatoknak az alapvető eredménye az, hogy egy determinisztikusan stabil, de a ciklusok előállításához közel álló populáció ciklusokat hozhat létre, ha nem ciklikus környezeti kényszerítés befolyásolja.
az egyes izolált populációk ciklikus viselkedésének ezen vizsgálatait összefoglalva nagyon valószínű, hogy egy olyan mechanizmus, mint a kannibalizmus, elég erős ezekben a populációkban ahhoz, hogy legalább közel álljon a ciklusok determinisztikus modellben történő előidézéséhez, és hogy a kaliforniai Áramlat meleg/hűvös körülményeinek a lárva fázisára gyakorolt nem ciklikus hatása elég erős ahhoz, hogy a ciklikus kovariabilitást vezesse (Botsford and Lawrence, 2002; McCann et al., 2003). A kaliforniai Áramlat meleg és hűvös viszonyainak változása magában foglalja a gyenge és az erős emelkedő szél és a gyenge és az erős déli irányú közlekedés változását a hőmérséklet változásán kívül (lásd Botsford and Lawrence, 2002, a kovariabilitás részleteit).
a perzisztencia nem jelent aggodalmat a Dungeness rákok elterjedési területének nagy részén, mivel a halászatban csak hímeket lehet legálisan kirakodni. Az egyneműek kezelésével mindaddig, amíg megfelelő hímek vannak a nőstények nagy százalékának megtermékenyítésére, az egész életen át tartó tojástermelés az intenzív halászat ellenére is magas marad. Az észak-kaliforniai nőstények értékelése azt jelzi, hogy megtermékenyítési arányukat a halászat nem csökkentette (Hankin et al., 1997).
a közép-kaliforniai Dungeness crab populáció összeomlása az 1950-es évek végén (lásd i) és j) ábra. 8-10) jelentős figyelmet fordított a kitartás hiányának okára. A közép-kaliforniai népesség összeomlásának állítólagos okai között szerepel mind az egyetlen népesség, mind a metapopuláció magyarázata. Az egyetlen populáció magyarázata (1) környezeti eltolódás, például a hőmérséklet emelkedése, amely laboratóriumi vizsgálatok szerint nagyobb tojáshalandósághoz vezetett (Wild, 1980); (2) a torkolati túlélés csökkenése; (3) egy tojásragadozó féreg (Wickham, 1986); és (4) többszörös egyensúly jelenléte az endogén populációdinamikán keresztül (Botsford, 1981). A többszörös egyensúlyi mechanizmus magában foglalja a fiatal egyedek növekedési ütemének sűrűségfüggő növekedését, amelyet a halászati eltávolítások által okozott sűrűségcsökkenés okoz. A nagyobb méreteket elérő, nagyobb kannibalista hajlamú újoncok nagyobb hányada felborítja a sűrűségfüggő halandóság és a szaporodás közötti egyensúlyt, alacsonyabb egyensúlyba zárva a populációt(vö., Collie et al., 2004).
a metapopuláció magyarázata az 1950-es évek végi környezeti változásokhoz kapcsolódik. a kaliforniai áramlatban a Wild et al. (1980) a nagyobb tojáshalandóság lehetséges oka az erősebb part menti északi (vagy gyengébb déli) áramlással is összefügg. Amint azt Gaylord és Gaines (2001) megjegyezte, az erős advekció helyi kihaláshoz vezethet a meroplanktonikus fajok elterjedése előtt.