Showing papers in "Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences in 1996"

Landscape-scale influences on stream habitats and biota

Abstract: The relative influence of geologic versus anthropogenic attributes of catchments on stream ecosystems was examined in 45 catchments of a river basin in central Michigan. Each catchment was characterized by land use, surficial geology, elevation, and hydrography, and summaries of these data were related to physical habitat characteristics that had the greatest influence on macroinvertebrate assemblages. Partial redundancy analysis revealed that geologic and land-use variables had similar magnitudes of influence on stream habitats. Of the geologic variables, catchment area, proportion of lacustrine clays, and glacial outwash materials had the strongest influence on physical habitat, particularly on channel dimensions. Row-crop agriculture and the presence of wetlands were the most important land-use variables, particularly influencing amounts of woody debris. Stream buffers (100 m) were more important than whole catchment data for predicting sediment-related habitat variables; however, channel morphology was more strongly related to whole catchments. Results suggest that catchment-wide geology and land-use characteristics may be more important than stream buffers for maintaining or restoring stream ecosystems. These techniques can be used to develop biologic signatures of catchment condition that discriminate causal factors influencing the biodiversity and health of stream ecosystems. Resume : Nous avons examine les influences respectives sur les ecosystemes des cours d'eau des attributs geologiques des bassins-versants en regard de leurs attributs anthropiques dans 45 aires d'alimentation d'un bassin fluvial du centre du Michigan (Etats-Unis). Nous avons caracterise chaque aire d'alimentation par l'utilisation du sol, la geologie de subsurface, l'elevation et l'hydrographie et nous avons rattache les sommaires des donnees ainsi obtenues aux caracteristiques de l'habitat physique qui exercaient la plus forte influence sur les communautes de macro-invertebres. L'analyse par redondance partielle a revele que les variables geologiques et les variables d'utilisation du sol exercaient sur les habitats une influence du meme ordre de grandeur. Pour ce qui est des variables geologiques, ce sont l'aire du bassin-versant ainsi que la proportion d'argiles lacustres et de materiaux stratifies fluvio-glaciaires qui ont agi le plus sur l'habitat physique, particulierement sur les dimensions du chenal. Les cultures en lignes et la presence de terres humides consituaient les plus importantes variables en matiere d'utilisation du sol, variables qui ont agi tout particulierement sur la quantite de debris ligneux. Les zones tampons (100 m) ont joue un plus grand role que les donnees sur les bassins-versants tout entiers dans la prevision des variables d'habitat relatives aux sediments; par contre, la morphologie du chenal se rattachait plus fortement aux bassins-versants tout entiers. Les resultats permettent de penser que la geologie du bassin-versant et les caracteristiques d'utilisation du sol font peut-etre plus que les zones tampons pour maintenir ou retablir les ecosystemes des cours d'eau. On peut recourir a ces techniques pour elaborer, au sujet de l'etat des bassins-versants, des signatures biologiques qui distinguent les facteurs causaux de la biodiversite et de la sante des ecosystemes des cours d'eau. (Traduit par la Redaction)

Rapid analysis of genetic variation in Atlantic salmon (Salmo salar) by PCR multiplexing of dinucleotide and tetranucleotide microsatellites

Abstract: Nous avons isole, chez le saumon atlantique (Salmo salar), quatre microsatellites dont trois loci tetranucleotidiques. Cette classe de microsatellites se caracterise notamment par un minimum de bandes fantomes lorsqu'on pratique une amplification en chaine par polymerase et un fractionnement en fonction de la longueur par electrophorese denaturante sur gel de polyacrylamide. Les quatre loci peuvent etre co-amplifies (multiplexes) au cours d'une meme reaction et presentent des repartitions alleliques selon la longueur qui ne se superposent pas. La longueur des alleles sur les loci tetranucleotidiques a ete determinee par comparaison a des sequences alleliques de reference, echelonnees en fonction de leur longueur (une combinaison de produits d'amplification provenant de plusieurs sujets); cette demarche a ameliore la precision du typage des alleles situes sur ces loci et facilite son obtention. Afin d'estimer l'utilite de ce systeme en vue de l'evaluation rapide du degre de differentiation entre populations, nous avons determine la variation genetique de populations de saumon atlantique provenant de trois rivieres de la Nouvelle-Ecosse (Canada). Nous avons observe des differences significatives, en termes des frequences alleliques, entre toutes les populations recensees. Les degres d'heterozygotie mesures au niveau des loci tetranucleotidiques (>87%) sont parmi les plus eleves jamais signales pour un locus donne chez les salmonides. La probabilite composee de l'attribution correcte des alleles situes sur ces quatre loci est d'environ 3,4 x 10 -5 . Compte tenu de la precision du classement des alleles et de la somme des renseignements combines obtenue, on peut dire que ce systeme de microsatellites multiplexes se prete de facon ideale a l'identification de l'ascendance et qu'il se prete egalement a l'evaluation des differences entre des populations de saumon atlantique.

Beverton and Holt life history invariants result from optimal trade-off of reproduction and survival

Abstract: The Beverton and Holt invariants are three special relations among life history parameters: Mxm = C1, M/K = C2, and L(xm)/Linf = C3, where M is the instantaneous natural mortality rate per individual, xm is age at maturity, K is the von Bertalanffy growth coefficient, L(xm) is length at maturity, Linf is asymptotic length, and C1 ,C 2, and C3 are constants. In this study the Beverton and Holt invariants were obtained from maximization of the fecundity function that optimizes the trade-off between survival and fecundity; this approach applies conventional fishery models and provides estimates of the constants C1 ,C 2, and C3. These estimates can be compared with the estimates obtained by regression of 1/M on xm, M on K, and L(xm )o n L inf across species and across populations within species. The values of the constants obtained from regression across species agree closely with the theoretical values of the constants. In fishery assessments, natural mortality is often approximated using growth parameters, and the analyses reported here indicate that the relations are not just statistical relations, but rather result from fundamental ecological relations among the parameters. Resume : Les invariants de Beverton et Holt sont trois relations speciales entre des parametres du cycle de vie : Mxm = C1, M/K = C2 et L(xm)/Linf = C3, dans lesquelles M est la valeur instantanee du taux de mortalite naturelle par individu, xm est l'âge a maturite, K est le coefficient de croissance de von Bertalanffy, L(xm) est la taille a maturite, Linf est la taille asymptotique et C1 ,C 2et C3 sont des constantes. Dans cette etude, on a obtenu les invariants de Beverton et Holt en maximisant la fonction de fecondite qui optimise le compromis entre la survie et la fecondite; cette approche met en application des modeles classiques de peche et fournit des valeurs estimatives pour les constantes C 1 ,C 2et C3. On peut comparer ces valeurs aux valeurs estimatives obtenues par regression de 1/M sur xm, M sur K et L(xm )s ur L inf pour les especes et pour les populations a l'interieur d'une espece. Les valeurs des constantes obtenues par regression pour les especes concordent etroitement avec les valeurs theoriques de ces constantes. Lors d'evaluations dans le domaine des peches, on etablit souvent une approximation de la mortalite naturelle a partir des parametres de croissance; de plus, les analyses signalees dans cette etude indiquent que les relations ne sont pas uniquement des relations statistiques, mais sont plutot le resultat de relations ecologiques fondamentales entre les parametres. (Traduit par la Redaction)

Incorporation of nitrogen and carbon from spawning coho salmon into the trophic system of small streams: evidence from stable isotopes

Abstract: On observe un enrichissement notable en 15 N et 13 C de la matiere organique epilithique, de tous les macroinvertebres aquatiques sauf les broyeurs, et des poissons, dans des cours d'eau (ouest de l'etat de Washington, Etats-Unis) ou sont presents des geniteurs de saumon coho (Oncorhynchus kisutch). La vegetation riveraine des cours d'eau salmonicoles et les macroinvertebres broyeurs etaient enrichis en 15 N mais pas en 13 C. Les niveaux les plus hauts d'enrichissement du biote des cours d'eau en isotopes lourds ont ete notes au debut du printemps, peu de temps apres la decomposition des carcasses. Apres la ponte, les saumons d'âge 0+ ont connu un doublement du taux de croissance. Les truites fardees d'âge 0+ dans un cours d'eau proche exempt de saumons n'ont presente aucun changement du taux de croissance pendant l'hiver. L'incorporation de la matiere organique provenant des saumons dans le biote du cours d'eau se faisait par consommation directe des oeufs, des carcasses et des alevins, et par sorption dans le substrat du fond du cours d'eau de la matiere organique dissoute liberee par les carcasses en decomposition. L'assimilation autotrophe n'est pas un moyen important d'integration. La proportion d'azote apportee par les saumons geniteurs variait selon les categories trophiques, d'environ 17% chez les cueilleurs-capteurs a plus de 30% chez les cohos juveniles. Le carbone apporte par les saumons allait de 0% dans le feuillage des plantes ripicoles et chez les broyeurs a 34% chez les cohos juveniles.

Stable carbon and nitrogen isotopic fractionation between diet and tissues of captive seals: implications for dietary reconstructions involving marine mammals

Abstract: We measured stable carbon ( 13 C/ 12 C) and nitrogen ( 15 N/ 14 N) isotope ratios in nail, whiskers, skin, hair, and blood of captive harp seals (Pagophilus groenlandicus ), harbour seals (Phoca vitulina), and ringed seals (Phoca hispida) held on a constant diet of herring (Clupea harengus) for at least 2 years. In addition, isotope ratios were measured in the muscle and liver of two harp seals, and in the lung, kidney, heart, and spleen of a single harp seal that had died in captivity. Isotopic fractionation values between dietary herring (δ 13 C: -20.3 ± 0.7‰; δ 15 N: 13.0 ± 0.4‰, n = 33) and these tissues ranged for nitrogen from +1.7 to +3.1‰ for blood and liver, respectively, and for carbon from +0.6 to +3.2‰ for liver and whiskers, respectively. No differences in isotopic fractionation values among species or age groups were detected. These values will permit more accurate dietary reconstructions on the basis of isotopic analysis of the tissues of seals and other marine mammals. For two captive harp seals, carbon and nitrogen isotope values showed small variation along the length of six whiskers (range of standard deviations for δ 13 C: 0.21 to 0.57‰, for δ 15 N: 0.27 to 0.45‰) but showed some evidence of being inversely correlated. Resume : Nous avons mesure des rapports d'isotopes stables pour le carbone ( 13 C/ 12 C) et l'azote ( 15 N/ 14 N) dans les griffes, les moustaches, la peau, le poil et le sang de phoques captifs, soit des phoques du Groenland (Pagophilus groenlandicus ), des phoques communs (Phoca vitulina) et des phoques annele (Phoca hispida), soumis a un regime alimentaire constant de hareng (Clupea harengus) pendant au moins 2 ans. De plus, on a mesure les rapports isotopiques dans le muscle et le foie de deux phoques du Groenland, ainsi que dans les poumons, les reins, le coeur et la rate d'un phoque du Groenland mort en captivite. Les plages des valeurs de separation isotopique observees pour le hareng du regime alimentaire (δ 13 C : -20,3 ± 0,7‰; δ 15 N : 13,0 ± 0,4‰, n = 33) et pour ces tissus etaient comprises entre +1,7 et 3,1‰ (sang et foie, respectivement),

Winter habitat of selected stream fishes and potential impacts from land-use activity

Abstract: This paper reviews the habitat characteristics and the behaviour of selected stream fishes during winter in temperate-boreal ecosystems. Emphasis is placed on the salmonid fishes upon which most winter research has been directed. As space is the primary factor regulating stream fish populations in winter, aspects of winter habitat are considered at various spatial scales from microhabitat to stream reach to river basin. Choice of winter habitat is governed by the need to minimize energy expenditure, with the main criterion being protection from adverse physicochemical conditions (e.g., ice, spates, low oxygen). The distance moved to wintering habitats, and the continued activity by many fishes during winter, need to be considered when making management decisions regarding fish habitat. How habitat is affected by land-use activity in stream catchments is discussed with reference to impacts from water withdrawal, varying discharge regimes, and erosion or sedimentation. Even stream "enhancement" practices can deleteriously affect fish habitat if project managers are unaware of winter habitat requirements and stream conditions. Maintenance of habitat complexity, at least at the scale of stream sub-basin, is recommended to ensure the diversity of winter habitats for fish communities. Resume : Le document fait l'examen des caracteristiques de l'habitat et du comportement de certains poissons de cours d'eau pendant l'hiver en ecosystemes temperes ou boreaux. L'accent est mis sur les salmonides qui ont fait l'objet de la plus grande partie des recherches effectuees en hiver. L'espace etant le premier facteur regissant les populations de poissons de cours d'eau en hiver, les aspects de l'habitat d'hiver sont examines en fonction de diverses echelles spatiales allant du micro-habitat, au segment et au bassin du cours d'eau. Le choix de l'habitat d'hiver est regi par le besoin de minimiser les depenses energetiques et a pour critere principal la protection contre les conditions physiques et chimiques adverses (glaces, crues, faible teneur en oxygene). La distance parcourue pour atteindre les habitats d'hivernage et le maintien de l'activite d'un grand nombre de poissons pendant l'hiver doivent etre pris en compte au moment de la prise de decisions de gestion

Variation in annual egg production in individual captive Atlantic cod (Gadus morhua)

Abstract: Variability in the annual egg production of hatchery-reared Atlantic cod (Gadus morhua) was determined under stable experimental conditions. Egg size increased with fish age as an approximate step function. Comparing first- and second-time spawners, the variance in egg dry weight was 32% within individuals (i.e., the seasonal effect, the cod being a multiple-batch spawner), 55% between years, and 12% between individuals. In several repeat spawners, the curvature of the seasonal egg size curves showed little difference between years. The seasonal decrease in egg size was typically smaller in recruit spawners than in repeat spawners. There was no empirical evidence to suggest that environmental temperature regulates seasonal variations in egg size. The extent of egg swelling (i.e., the egg dry weight/diameter ratio) indicated a strong genetic component. Investment in ovarian growth was influenced by previous allocations as exemplified by annual, sinusoidal fecundity oscillations. Larger fish showed significantly longer spawning periods. The combined influence of maternal factors and the annual temperature variations noticed in the field during early stages suggests that larger larvae at the onset of feeding are more likely to survive.

Isolation and characterization of novel salmon microsatellite loci: cross-species amplification and population genetic applications

Abstract: Twenty-two variable number of tandem repeat microsatellite dinucleotide repeat ((GA)n and (CA)n) loci were cloned from sockeye salmon (Oncorhynchus nerka) partial genomic libraries. Characteristics and optimal polymerase chain reaction (PCR) conditions were defined for each locus. The degree of conservation of sequences flanking microsatellite repeat motifs and the utility of heterologous PCR primers for analyses in closely related taxa was tested using 10 salmonid species from four genera. Nearly all microsatellite primers produce amplification products in multiple species, suggesting broad application in salmonid research. The utility of these loci for population genetic studies was tested using individuals (N = 83) from three spawning populations of chinook salmon (Oncorhynchus tshawytscha ) from the Yukon River, Yukon Territories. Twelve of 16 loci screened were polymorphic (mean heterozygosity = 0.254). Genetic distance estimates between populations were concordant with results from a previous allozyme survey of these same populations. Discussions of the utility of microsatellite markers in salmonid population genetic research are presented in light of recently described statistical methodologies based on mutational properties and interallelic differences in repeat score. Resume : A partir de banques genomiques partielles de saumons sockeye (Oncorhychus nerka), on a clone 22 loci de microsatellite sequences repetees en tandem dinucleotidiques ((GA)n et (CA)n). Les caracteristiques et les conditions optimales pour la PCR ont ete definies pour chaque locus. Le degre de conversion des sequences qui flanquent les motifs repetes des microsatellites et l'utilite des amorces heterologues de la PCR pour des analyses dans des taxons etroitement apparentes ont ete evalues avec 10 especes de salmonides appartenant a quatre genres. Presque toutes les amorces de microsatellites ont donne des produits d'amplification chez plusieurs especes, ce qui laisse supposer qu'elles sont applicables a grande echelle dans les recherches sur les salmonides. On a evalue l'utilite de ces loci dans les etudes genetiques des populations, en utilisant des individus ( N = 83) provenant de trois populations de saumons quinnat (Oncorhychus tshawytscha ) en cours de reproduction, vivant dans le fleuve Yukon (Territoires du Nord-ouest). Douze des 16 loci examines etaient polymorphes (heterozygotie moyenne = 0,254). Les estimations de distance genetique entre les populations concordaient avec les resultats obtenus au cours d'une etude allozymatique precedente des memes populations. On examine l'utilite de marqueurs a microsatellites dans les recherches genetiques de populations de salmonides, a la lumiere de methodes statistiques recemment decrites, basees sur les proprietes mutationnelles et les differences inter-alleliques des resultats obtenus avec les sequences repetees. (Traduit par la Redaction)

Spatial and temporal variation in the density of northern cod and a review of hypotheses for the stock's collapse

Abstract: L'effondrement des stocks de morue, Gadus morhua, au large de Terre-Neuve et du Labrador est associe a des changements spatio-temporels nets de densite et de biomasse. Entre 1981 et 1992, les traits de denombrement a faible densite de capture ( 500 kg par trait) sont restes sensiblement constants (1,5%) jusqu'en 1992 avant de tomber a zero. Vers le sud, les changements spatio-temporels de la biomasse des stocks ne se sont pas accompagnes d'une modification de la repartition de la morue. Un modele simple de composition par densite offre un fondement biologique aux changements observes relativement aux taux de capture au moyen d'engins mobiles et d'engins fixes, a la capturabilite accrue de la morue a mesure que la biomasse des stocks diminue, et a la mortalite par peche, qui est en hausse rapide. Un modele d'agregation a plusieurs degres decrivant un petit nombre constant de denses concentrations de morue, chacune circonscrite par des zones de concentration moindre d'ou se fait le recrutement dans les concentrations elevees, permet d'expliquer comment la vulnerabilite a la peche de la morue peut s'intensifier a mesure que la biomasse du stock diminue. Une recherche documentaire montre que la tres forte mortalite par peche est l'unique cause importante de l'effondrement des stocks de morue. Il est logique de penser que pour eviter l'effondrement des peches, on doit s'attaquer a la question centrale que cette recherche a fait apparaitre: quels sont les effets de la peche sur le comportement, le cycle biologique et la biologie des populations exploitees?

The influence of habitat complexity and fish size on over-winter survival and growth of individually marked juvenile coho salmon (Oncorhynchus kisutch) in Big Beef Creek, Washington

Abstract: Nous avons marque individuellement des juveniles de saumon coho (Oncorhynchus kisutch) sauvage, en octobre 1990 et 1991, pour evaluer les effets de la complexite de l'habitat et de la taille des poissons sur la survie hivernale dans le Big Beef Creek (Washington). Nous avons quantifie la complexite de l'habitat dans l'unite d'habitat ou les poissons ont ete preleves et, en 1991, nous l'avons fait egalement dans le troncon de 500 m situe en aval du lieu de prelevement. La survie, estimee d'apres la recuperation de smolts marques a l'embouchure du cours d'eau, differait d'une annee a l'autre (25,4 et 46,2%) et variait aussi selon les unites d'habitat et les troncons une meme annee. Le taux de survie etait au moins faiblement correle a la complexite des unites d'habitat, et etait fortement correle a la quantite de debris de bois et a la densite des unites d'habitat dans le troncon de 500 m, et avec la distance par rapport a l'estuaire. Etant donne que la distance variait avec la complexite de l'habitat, nous n'avons pas pu etablir quel facteur avait l'influence la plus forte sur la survie. De plus, les poissons de grande taille survivaient generalement en plus grande proportion que les individus de petite taille. Toutefois, les poissons marques au-dessus du lac William Symington etaient plus petits a l'automne mais plus grands au stade du smolt, et presentaient des taux de survie plus eleves, que ceux marques au-dessous du lac. Consideres ensemble, ces resultats revelent des relations complexes entre la taille, l'habitat et la croissance, relations qui peuvent affecter la survie hivernale. et les evenements subsequents du cycle biologique.

Mobile brook trout in two high-elevation Colorado streams: reevaluating the concept of restricted movement

Abstract: On a etudie les deplacements de l'omble de fontaine (Salvelinus fontinalis) dans deux ruisseaux en altitude du Colorado (a plus de 2700 m) en marquant des poissons (n = 4005) et en les recapturant a l'aide de fascines et par la peche a l'electricite, a des emplacements eloignes de jusqu'a 4500 m. Les deplacements se faisaient le plus souvent vers l'aval au cours de l'ete, et en proportions egales dans les deux directions entre les etes. On a observe les plus forts taux de deplacement pendant et juste apres les episodes de ruissellement, ainsi qu'avant le frai, mais de grands nombres de poissons se deplacaient aussi pendant tout l'ete. Les poissons captures alors qu'ils passaient par les fascines etaient habituellement plus longs, mais en moins bon etat que les poissons captures a la peche electrique dans des troncons de 500 m entre les fascines (c'est a dire faisant partie de l'ensemble de la population). D'apres les donnees historiques des captures d'individus, 59 et 66% des poissons remontaient d'environ 50 m jusqu'a 3380 m), meme s'il n'etait possible de suivre la plupart d'entre eux que pendant quelques mois. Par consequent, des proportions significatives des poissons des echantillons de peche electrique preleves dans tout le ruisseau portaient des marques provenant d'emplacements situes jusqu'a 2000 m, ce qui signifie que les deplacements sur des grandes distances etaient relativement communs. Cette conclusion va a l'encontre de celles de la plus grande partie de la litterature sur les salmonides residants des ruisseaux. Nous demontrons comment les methodes communement utilisees pour l'etude du deplacement peuvent etre fortement biaisees, et nous suggerons que les deplacements peuvent etre bien plus frequents qu'on ne le croit presentement.

Stream-bed scour, egg burial depths, and the influence of salmonid spawning on bed surface mobility and embryo survival

Abstract: Bed scour, egg pocket depths, and alteration of stream-bed surfaces by spawning chum salmon (Onchorhynchus keta) were measured in two Pacific Northwest gravel-bedded streams. Close correspondence between egg burial depths and scour depths during the incubation period suggests an adaptation to typical depths of bed scour and indicates that even minor increases in the depth of scour could significantly reduce embryo survival. Where egg burial depths are known, expressing scour depth in terms of bed-load transport rate provides a means for predicting embryo mortality resulting from changes in watershed processes that alter shear stress or sediment supply. Stream-bed alteration caused by mass spawning also may influence embryo survival. Theoretical calculations indicate that spawning-related bed surface coarsening, sorting, and form drag reduce grain mobility and lessen the probability of stream-bed scour and excavation of buried salmon embryos. This potential feedback between salmon spawning and bed mobility implies that it could become increasingly difficult to reverse declines in mass-spawning populations because decreased spawning activity would increase the potential for bed scour, favoring higher embryo mortality. Further analysis of this effect is warranted, however, as the degree to which spawning-related bed loosening counteracts reduced grain mobility caused by surface coarsening, sorting, and redd form drag remains uncertain.

Habitat requirements of northern pike (Essox lucius)

Abstract: Over the past half century, habitat changes have significantly affected production of northern pike ( Esox lucius), especially in the Great Lakes Basin. Loss of wetlands, reduction of shoreline cover and structure, cultural eutrophication, and siltation have negatively affected water transparency, abundance of macrophyte habitat, and even body condition. We review recent habitat restoration programs conducted in the Great Lakes Basin to reverse this trend. However, assessment has usually been inadequate to evaluate their success. Spawning and nursery requirements (first year of life) are examined, using a system for classifying and ranking major physical characteristics and requirements. Depth of nursery habitat is directly correlated with fish size and age. Spawning habitat is usually less critical or limiting but more easily manipulated and restored than nursery or juvenile-adult habitats. Year-class strength over 22 yr in eastern Lake Ontario was correlated positively with midsummer temperature and negatively with late summer-early fall water elevation; also, the largest year-class appeared immediately after catastrophic winterkill of a predator, white perch ( Morone americana). Both implicate nursery rather than spawning associations. Adult abundance is related to the extent of macrophyte cover, which is optimal from 35 to 80% but inversely related to body size.

Microsatellite polymorphism and the population structure of Atlantic cod (Gadus morhua) in the northwest Atlantic

Abstract: Allelic variation in six highly polymorphic microsatellite loci (mean heterozygosity, 86%) provided evidence that cod (Gadus morhua) in the northwest Atlantic belong to multiple genetically distinguishable populations, and further that genetic differences may also exist between northwestern and southeastern cod aggregations within the northern cod stock complex off Newfoundland. Cod were sampled from winter aggregations ranging from Hamilton Bank to the northern Grand Bank in the northern cod complex, and from the Flemish Cap, the Scotian Shelf, and the Barents Sea. Tests of allele frequency homogeneity (χ 2 ), FST , and (δμ) 2 , allele sharing, and Rogersi distance measures revealed significant differences among northern cod, Flemish Cap, Scotian Shelf, and Barents Sea samples. Within the northern cod complex, two pooled samples, NORTH (Hamilton, Funk, and Belle Isle banks) and SOUTH (northern Grand Bank area), were distinguishable using χ 2 , (δμ) 2 , and allele sharing measures. Both (δμ) 2 and Rogersi distances clustered western Atlantic samples in two groups distinct from the divergent Barents Sea sample; one comprised NORTH, SOUTH, and Scotian Shelf, and the other, Flemish Cap. Resume : La variation allOlique de six loci de microsatellites fortement polymorphes (hOtOrozygotie moyenne de 86%) a mis en Ovidence le fait que les morues (Gadus morhua) du nord-ouest de liAtlantique appartiennent ‡ de multiples populations gOnOtiquement distinctes, et quiil peut en outre exister des diffOrences gOnOtiques entre les concentrations de morues du nord-ouest et du sud-est dans le complexe de stocks de morue du nord situO prs de Terre-Neuve. Des morues ont OtO OchantillonnOes dans le complexe de stocks de morue du nord, du banc Hamilton au nord du Grand Banc; sur le Bonnet

Genetic differentiation between inshore and offshore Atlantic cod (Gadus morhua) off Newfoundland : microsatellite DNA variation and antifreeze level

Abstract: Microsatellite DNA provided evidence that Atlantic cod overwintering in inshore Newfoundland are genetically distinguishable from cod overwintering offshore. We compared variation in five loci in samples from inshore locations around Trinity Bay, Newfoundland, and from an offshore region on the northern Grand Bank (North Cape). Cod collected inshore were divided into two groups on the basis of antifreeze level in blood: those with high antifreeze levels presumed to have overwintered in cold ( 2°C) waters. Fish overwintering inshore differed from offshore fish in allele sharing and in (δμ) 2 distances, while fish with low antifreeze levels did not. Subpopulation structure ( Rst) was detected when offshore cod were compared with inshore cod with high levels of antifreeze but not when compared with those with low levels of antifreeze. These results suggest that cod overwintering inshore are genetically distinct from offshore cod. Inshore and offshore cod from the areas studied remain genetically distinct despite the fact that individuals from the two populations intermingle inshore during the summer and fall feeding migration. Thus, we found evidence of population structure at a finer geographical scale than has been shown to date for this species.

Nitrogen and phosphorus recycling by the zebra mussel (Dreissena polymorpha) in the western basin of Lake Erie

Abstract: The zebra mussel (Dreissena polymorpha) is an exotic mollusc that has invaded many North American habitats. Because of its abundance and ability to filter large quantities of water, zebra mussels may greatly affect the recycling of nutrients. Therefore, we quantified the nutrient cycling parameters of the zebra mussel in the western basin of Lake Erie. Small mussels excreted less N and more P per gram dry weight than did larger mussels and thus excreted at significantly lower N:P ratios (approximately 5:1 molar) than other size-classes. All size-classes excreted at N:P ratios below 20:1. These low ratios could cause a shift in phytoplankton community structure towards blue-green algae. The concentration of nutrients in the food of the mussels (seston) and mussel tissues also varied seasonally and among mussel size-classes. Furthermore, multiple regression analysis showed that seston and mussel nutrient concentrations can predict a significant amount of variation in mussel N and P excretion rates and ratios in some cases. Comparison of zebra mussel P recycling rates on a basin-wide scale with other P sources suggests that mussels are a major factor in the recycling and flux of P in the western basin of Lake Erie. Resume : La moule zebree (Dreissena polymorpha) est un mollusque exotique qui a envahi de nombreux habitats de l'Amerique du Nord. A cause de son abondance et de son aptitude a filtrer de grandes quantites d'eau, cette moule peut jouer un role important sur le recyclage des nutriments. Par consequent, nous avons quantifie les parametres du cycle des nutriants chez les moules zebrees de la partie ouest du bassin du lac Erie. Les petites moules excretaient moins de N et plus de P par gramme de poids sec que les grosses moules et par consequent, les rapports molaires N:P (d'environ 5:1) de ces elements excretes etaient significativement plus faibles que deux d'autres categories de tailles. Pour toutes les categories, ces rapports etaient inferieurs a 20:1. Ces faibles valeurs pourraient ere responsables d'un decalage vers les algues bleues dans la structure de la communaute phytoplanctonique. La concentration des nutriants dans la nourriture des moules (seston) et dans les tissus de ces bivalves variait egalement de facon saisonniere et entre les categories de tailles des moules. En outre, une analyse a regression multiple a demontre que les concentrations de nutriants dans le seston et dans les moules permettent de prevoir, dans certains cas, une importante variation des taux d'excretion de N et de P et des rapports N:P chez les moules. Une comparaison des taux de recyclage de P a l'echelle du bassin chez la moule zebree avec d'autres sources de P suggere que les moules jouent un role important dans le recyclage et le flux du P dans le bassin ouest du lac Erie. (Traduit par la Redaction)

Domestication and growth hormone alter antipredator behaviour and growth patterns in juvenile brown trout, Salmo trutta

Abstract: In the hatchery environment, there is no selection by predators against risky foraging behaviour and excessive aggressiveness. Consequently, hatchery-reared trout should have a higher competitive ability and a less pronounced antipredator response than wild trout. Growth hormone increases the energy demand and thereby the feeding motivation of an animal. Therefore, growth hormone injections should reduce the antipredator response and promote competitive ability. Both hatchery selection and growth hormone injection consistently reduced antipredator behavioural responses in juvenile brown trout (Salmo trutta) in the presence of a trout predator. However, neither hatchery selection nor growth hormone had any effect on dominance or quantity of contested food consumed, whereas both hatchery selection and growth hormone injection promoted growth. RNA levels were increased by growth hormone, and hatchery-reared trout had lower RNA levels than wild trout. The presence of the predator increased RNA levels in the trout independent of strain and treatment. Our study suggests that antipredator behaviour, growth rate, and resource allocation patterns in brown trout change rapidly as a consequence of hatchery selection and that similar changes in antipredator behaviour can be induced by increasing GH levels. Thus, released or escaped hatchery-reared fish or fish with manipulated growth hormone levels with altered behaviour patterns may pose a potential threat to wild populations. Resume : Dans un milieu diOlevage, il niy a pas de sOlection par les prOdateurs qui Olimine le comportement dialimentation ‡ risque ni liagressivitO excessive. En consOquence, les truites diOlevage devraient prOsenter une compOtitivitO plus OlevOe, et une rOaction antiprOdateur moins prononcOe que les truites sauvages. Lihormone de croissance augmente la demande diOnergie et donc la motivation ‡ sialimenter diun animal. Les injections de cette hormone devraient donc rOduire la rOaction antiprOdateur et promouvoir la compOtitivitO. De faAon rOgulire, la sOlection en Olevage et liinjection dihormone de croissance ont bien rOduit les rOactions comportementales antiprOdateur chez les juvOniles de truite brune (Salmo trutta) en prOsence diun prOdateur. Toutefois, ni la sOlection ni liinjection dihormones niavaient dieffet sur la dominance ou la quantitO consommOe de la nourriture contestOe, tandis que les deux interventions avaient un effet favorable sur la croissance. Le taux diARN Otait accru par lihormone, et les truites diOlevage prOsentaient des taux diARN plus faibles que les truites sauvages. La prOsence du prOdateur faisait monter le taux diARN chez les truites, indOpendamment de la souche et du traitement. Notre Otude permet de penser que le comportement antiprOdateur, le taux de croissance et le mode diallocation des ressources chez les truites brunes changent rapidement par suite de la sOlection piscicole, et que des changements similaires dans le comportement antiprOdateur peuvent Œtre induits par une augmentation du taux dihormone de croissance. Les poissons libOrOs ou OvadOs des Ocloseries ou manipulOs par injection dihormone de croissance et prOsentant une modification comportementale peuvent donc constituer une menace pour les populations sauvages. (Traduit par la ROdaction)

Underlying principles of restoration

Abstract: The term restoration is used in many ways; however, it normally implies return to an original state. In ecological restoration, it should be thought of as applying to whole ecosystems. It must be remembered that options, such as rehabilitation or replacement, exist that may be more practicable than restoration. The components of restoration are the chemical and physical aspects of the habitat and the species themselves. Each of these may require specific treatment, but natural restorative processes should be used wherever possible; in fact, natural processes may be sufficient once the degrading influences have been removed. Because the process of restoration is progressive, the criteria of success are not easy to define. The most important point is that ecosystem development should be on an unrestricted upward path. From this, it follows that successful restoration is a serious test of our ecological understanding. Resume : Le terme restauration est utilise dans plusieurs sens, mais il suppose normalement un retour a l'etat initial. Dans le domaine de l'ecologie, il faut voir la restauration comme s'appliquant a des ecosystemes complets et se souvenir que d'autres solutions, comme la rehabilitation et le remplacement, peuvent etre plus realistes. La restauration vise a la fois les aspects chimiques et physiques de l'habitat et les especes elles-memes; chacun de ces volets peut exiger des mesures particulieres, mais il faut autant que possible se fier aux mecanismes naturels de restauration. En fait, si on a elimine les sources de degradation, ces mecanismes sont souvent suffisants. Comme la restauration est un processus progressif, il peut etre difficile de fixer des criteres de reussite. Il faut avant tout se rappeler que l'ecosysteme doit se developper sans entrave dans le sens d'une amelioration. La reussite d'une telle operation met a rude epreuve notre comprehension de l'ecologie. (Traduit par la Redaction)

Importance of habitat and migration to sturgeons with emphasis on lake sturgeon

Abstract: Sturgeons utilize a variety of habitat types throughout their life: rivers for spawning; rivers, lakes, estuaries, or the sea for feeding and wintering adults; and estuarine areas for feeding young. Distances covered by some sturgeons during spawning migrations show a positive relationship to average adult size. The lake sturgeon, Acipenser fulvescens, is the only sturgeon endemic to the Great Lakes basin. Most remaining populations in the basin are restricted in movement, yet a few, free-ranging populations still remain. Study of these populations will more adequately define range and habitat preferences of the species. Some state and federal agencies are now creating management plans for lake sturgeon. Those plans need to be based on information gathered from free-ranging groups. A barrier-free 250-300 km combined river and lake range is suggested as a minimum distance to support self-sustaining populations and distances of 750-1000 km should not be considered unusual. Fishery managers should give barrier removal or fish passage greater consideration than habitat enhancement for populations currently isolated and restricted in range. Resume : Les esturgeons utilisent des habitats varies tout au long de leur vie: des cours d'eau pour le frai, des cours d'eau, des lacs, des estuaires ou la mer pour l'alimentation et l'hivernage des adultes et des estuaires pour l'alimentation des jeunes. La distance parcourue par certains esturgeons pendant les migrations de frai presente une relation positive avec la taille moyenne a l'âge adulte. L'esturgeon jaune est le seul qui soit indigene au bassin des Grands Lacs. La plupart des populations qui y survivent encore voient leurs deplacements limites, mais il demeure quelques populations a libres deplacements. L'etude de ces populations permettra de bien definir l'aire de repartition et les habitats preferes de l'espace. Certains organismes d'Etats ou du gouvernement federal elaborent actuellement des plans de gestion pour l'esturgeon jaune. Ces plans doivent reposer sur les donnees obtenues a partir de groupes a deplacements libres. On propose des zones de cours d'eau et de lacs libres d'obstacles infranchissables sur une distance de 250 a 300 km comme minimum pour la survie de populations auto-suffisantes, mais des distances de 750 a 1000 km ne doivent pas etre jugees comme anormalement grandes. Les gestionnaires des peches devraient accorder une attention plus grande a l'elimination des obstacles ou a la mise en place de passages pour poissons qu'a l'amelioration de l'habitat lors de la mise en valeur de populations actuellement isolees et dont l'aire est limitee. (Traduit par la Redaction)

Paleolimnological assessment of long-term water-quality changes in south-central Ontario lakes affected by cottage development and acidification

Abstract: Sediment diatom assemblages were used to evaluate water-quality changes since preindustrial times in south-central Ontario lakes receiving acidic deposition and moderate shoreline (mainly cottage) development. Canonical correspondence analysis identified significant relationships between surface sediment diatoms and environmental factors. Relationships were sufficiently strong to develop weighted-averaging regression-calibration models for inferring lake water pH and total phosphorus concentration ((TP)) from diatoms. These models were accurate to within ±0.21 pH units and ±4.2 µg TP·L -1 . Postindustrial pH and (TP) changes were inferred from surface and pre-1850 sediment diatom assemblages. Results suggest that presently acid lakes (pH 7) has increased, as observed in other regions receiving elevated acidic deposition. Diatom-inferred (TP) suggests that cultural eutrophication has not been widespread. In almost all lakes, present-day (TP) is not higher than before European settlement. In many mesotrophic lakes, preindustrial (TP) was higher than at present. Several factors could account for declining lake water (TP), including (i) lake and (or) watershed acidification processes that reduce P loading, or increase P loss rates; and (ii) reductions in nutrient loading from watersheds as a result of reforestation. Resume : Nous nous sommes servis des assemblages de diatomees dans les sediments pour evaluer les changements de la qualite de l'eau, depuis la periode preindustrielle, dans des lacs du centre-sud de l'Ontario qui ont connu des depots acides et un developpement du littoral modere (principalement construction de chalets). L'analyse de correspondance canonique a releve des relations significatives entre la presence des diatomees dans les sediments superficiels et les facteurs environnementaux. Les relations etaient suffisamment fortes pour que nous elaborions des modeles de regression-calibration a moyenne ponderee permettant de calculer le pH de l'eau du lac et la concentration de phosphore total ((PT)) a partir des diatomees. Ces modeles etaient exacts jusqu'a ±0,21 unite de pH et ±4,2 µg PT·L -1 . Nous avons

Effects of seismic shooting on local abundance and catch rates of cod ((Gadus morhua) and haddock )(Melanogrammus aeglefinus)

Abstract: To determine whether seismic exploration affected abundance or catch rates of cod (Gadus morhua) and haddock (Melanogrammus aeglefinus), acoustic mapping and fishing trials with trawls and longlines were conducted in the central Barents Sea 7 days before, 5 days during, and 5 days after seismic shooting with air guns. Seismic shooting severely affected fish distribution, local abundance, and catch rates in the entire investigation area of 40 × 40 nautical miles.Trawl catches of cod and haddock and longline catches of haddock declined on average by about 50% (by mass) after shooting started, which agreed with the acoustic abundance estimates; longline catches of cod were reduced by 21%. Reductions in catch rates were observed 18 nautical miles from the seismic shooting area (3 × 10 nautical miles), but the most pronounced reduction occurred within the shooting area, where trawl catches of both species and longline catches of haddock were reduced by about 70% and the longline catches of cod by 45%; a relatively greater reduction was found (in catches and acoustic estimates) for large (>60 cm) than for small fish. Abundance and catch rates did not return to preshooting levels during the 5-day period after seismic shooting ended.

Impacts of logging in Carnation Creek, a high-energy coastal stream in British Columbia, and their implication for restoring fish habitat

Abstract: The land form, surficial geology, and hydrometeorology of the west coast of British Columbia cause streams in the region to be highly variable in flow and vulnerable to land-use disturbance. Carnation Creek, a small drainage in this region, was studied intensively for > 20 yr to examine the impacts of forest harvesting. Landslides and debris torrents modified steep slope tributaries and the mainstem of the creek. Bank erosion also altered the stream channel on the alluvial flood plain. These effects were additive in the system and reduced the quality of spawning and rearing habitat for juvenile salmonids. In streams like Carnation Creek, it is necessary to restore some stability to the hill slopes and gullies before attempting fish habitat improvements in the main channel. Salmonid production was limited by combinations of processes and conditions that were different for each species and life-history stage. Knowledge of the processes that limit fish production must be applied in habitat improvement work or the projects risk failure. Programs intended to restore natural function to systems or to improve habitat for fish must be planned, evaluated, and reported methodically if they are to succeed and provide information of use to future programs. Resume : Sur la cote de Colombie-Britannique, le relief, la nature des depots meubles et les facteurs hydrometeorologiques font que les petits cours d'eau ont un debit tres variable et sont facilement perturbes par l'utilisation du territoire. Les impacts de l'exploitation forestiere sur le ruisseau Carnation, qui draine un petit bassin-versant de la region, a ete etudie intensivement pendant plus de 20 ans. Les glissements de terrain et les torrents de debris ont modifie les tributaires a forte pente et le tronc principal du ruisseau. De plus, l'erosion des berges a modifie le chenal du cours d'eau dans la plaine alluviale. Ces facteurs ont eu des effets additifs sur le systeme et ont reduit la qualite des frayeres et des aires d'alevinage des salmonides. Dans le cas d'un cours d'eau comme le ruisseau Carnation, il est necessaire de retablir une certaine stabilite des pentes et des ravins avant d'essayer d'ameliorer l'habitat des poissons dans le chenal principal. La production de chaque espece de salmonide etait limitee par une combinaison particuliere de processus et de conditions. Une connaissance des processus limitant la production des poissons doit etre appliquee aux travaux d'amelioration des habitats, qui risquent autrement d'echouer. Les programmes visant a retablir la fonction naturelle des systemes ou a ameliorer l'habitat des poissons doivent faire l'objet d'une planification, d'une evaluation et de rapports methodiques, si on veut qu'ils reussissent et produisent des donnees utiles pour les programmes a venir. (Traduit par la Redaction)

Variability in survival of larval fish: disentangling components with a generalized individual-based model

Abstract: De nombreux facteurs, dont les caracteristiques intrinseques des poissons et les facteurs extrinseques de l'environnement biologique, peuvent reguler les taux de mortalite au cours des premiers stades de vie des poissons Nous avons utilise un modele permettant de faire des simulations detaillees pour classer les effets de la variabilite de ces facteurs sur la survie des larves et des tres jeunes poissons Le fait que des changements proportionnels dans les facteurs intrinseques et extrinseques du modele aient des effets egaux sur le taux de survie de la cohorte constituait notre principale constatation Parmi les facteurs intrinseques, c'est la capacite de croissance (efficacite du metaholisme et de l'assimilation), et non la capacite de s'alimenter ou la resistance au manque de nourriture, qui expliquait la plus grande partie de la variance du taux de survie Parmi les facteurs extrinseques, la taille des predateurs permettait de rendre compte de 83% de la variabilite dans le taux de survie, mais des changements proportionnels dans la disponibilite des proies n'avaient qu'un effet mineur Dans le cas de la variabilite dans la densite des proies, il fallait une augmentation par un facteur de trois pour obtenir un effet egal aux effets de la taille des predateurs sur la survie Malgre ses effets importants sur la survie, la pression de predation n'avait qu'un impact mineur sur la facon dont mourait le poisson La raison de la mort du poisson, c'est-a-dire predation ou manque de nourriture, dependait beaucoup plus des variables intrinseques liees au metabolisme et a la resistance au manque de nourriture, ainsi que de la densite du plus petit type de proies

Fixed exploitation rate strategies for coping with effects of climate change

Abstract: Survival rates and carrying capacities for larval and juvenile fishes may be strongly affected by long-term, unpredictable climatic fluctuations. When climate impacts produce strongly autocorrelated interannual variations in recruitment, harvesting a constant fraction of the stock each year allows the spawning stock to track such variations. Dynamic programming analysis indicates that this tracking effect is likely to produce long-term harvests that are very close (within 15%) to the theoretical optimum that could be achieved if all future climatic variations were known in advance. Fixed harvest rate strategies are likely to degrade performance more than 10% only when there is little interannual correlation in environmental effects or when there is a large, abrupt climate change that can be predicted well in advance if it is going to increase carrying capacity, or detected immediately if it causes a decrease in capacity. This finding implies that it may be more cost effective to invest in research on how to implement fixed harvest rate strategies than to invest in research on explaining and predicting climatic effects. Successful implementation may require a combination of improved stock size assessments, and stringent regulatory measures to substantially restrict the proportion of fish at risk to fishing each year. Resume : Les taux de survie des larves et des juveniles de poissons et la capacite portante de leurs habitats peuvent etre profondement affectes par des fluctuations climatiques imprevisibles et a long terme. Quand l'impact du climat produit des variations interannuelles du recrutement qui sont fortement autocorrelees, le prelevement d'une fraction constante de la population chaque annee permet au stock reproducteur de s'aligner sur ces variations. L'analyse par programmation dynamique indique que cet effet d'alignement doit vraisemblablement produire a long terme des prelevements qui sont tres proches (en-deca de 15%) de l'optimum theorique qui pourrait etre atteint si on connaissait d'avance toutes les variations climatiques futures. Les strategies du taux fixe de prelevement ne reduisent la production de plus de 10% que lorsqu'il y a peu de correlation interannuelle dans les effets environnementaux ou que se produit une modification climatique importante et brutale que l'on peut prevoir longtemps a l'avance si elle doit accroitre la capacite portante, ou que l'on peut detecter immediatement si elle cause une baisse de la capacite. Cette decouverte permet de penser qu'il serait plus rentable d'investir dans la recherche sur les facons de mettre en oeuvre des strategies de taux de prelevement fixe plutot que d'investir dans la recherche sur l'explication et la prediction des effets climatiques. Pour mettre en oeuvre avec succes de telles strategies, il peut etre necessaire de combiner des evaluations plus fiables de la taille des stocks et des mesures de reglementation stricte de facon a restreindre substantiellement la proportion de poissons susceptibles d'etre peches chaque annee. (Traduit par la Redaction)

A review of size trends among North Pacific salmon (Oncorhynchus spp.)

Abstract: L'abondance des saumons du Pacifique nord (Oncorhynchus spp.) a presque double au cours de la periode de 1975 a 1993. A mesure que la population de saumons a croisse, on a note une diminution correspondante de la taille moyenne des adultes lors de la remonte (a maturite). Comme presque toute la periode de croissance des saumons se deroule dans l'ocean, ce dernier joue un role important dans l'abondance de ces poissons. Nous avons constate une diminution de la taille corporelle moyenne chez 45 des 47 populations de ces saumons, qui comprennent cinq especes de l'Amerique du Nord et de l'Asie. La production totale de saumons etait assez bien correlee avec les tendances environnementales de 1925 a 1989, mais la relation inverse entre l'abondance de la population et la taille moyenne observee de 1975 a 1993 indique l'existence d'une limitation des ressources de l'ocean supportant le saumon. Le taux de survie accru dans l'ocean et l'elargissement des programmes de mise en valeur au cours des annees 1980 et au debut des annees 1990 sont des facteurs probables de la reduction de la taille du saumon observee dans toutes les parties de l'ocean. Si ces tendances persistent, la productivite des populations de saumons pourrait diminuer en reponse aux changements de la fecondite, de la taille des oeufs et de l'âge du poisson a maturite.

Microsatellites from rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) and their use for genetic study of salmonids

Abstract: Nous avons clone 76 sequences microsatellites du saumon arc-en-ciel (Oncorhynchus mykiss), chacune constituee de motifs (GT) n ou (GA) n se repetant en tandem. Pour avoir une idee de la composition genetique de ces fragments, on a caracterise chaque microsatellite en fonction de la longueur et de la complexite des sequences repetitives. Deux microsatellites ont ete concus pour etre utilises comme marqueurs genetiques chez O. mykiss. Le locus PuPuPy renfermait plus de 100 repetitions d'un motif trinucleotidique de forme generale purine-purine-pyrimidine. Le locus Omy77 renfermait environ 18-40 repetitions du dinucleotide GA. Les polymorphismes de la taille des fragments ont ete reperes par amplification a la PCR, et chaque locus comportait au moins 8-9 alleles. Les amorces obtenues de la sequence provenant de O. mykiss ont ete utilisees pour amplifier par la PCR et cloner les fragments provenant de Oncorhynchus clarki, de Oncorhynchus keta, de Oncorhynchus kisutch, de Oncorhynchus tshawytscha, de Salmo salar et de Salvelinus fontinalis. L'ADN de Salvelinus fontinalis n'a pu etre amplifie par les amorces de Omy77. Le sequencage des clones a confirme que les fragments amplifies par la PCR provenaient de locus homogenes. Les deux locus sont polymorphes chez la plupart des especes examinees, ce qui indique que les marqueurs microsatellites isoles d'une espece de salmonide devraient probablement aussi etre utiles dans les etudes genetiques d'autres salmonides.

The temporal dimension in fish recruitment: birth date, body size, and size-dependent survival in a sunfish (bluegill: Lepomis macrochirus)

Abstract: Many fish species are protracted spawners, producing fry over a several-week breeding season. We demonstrate that this time dimension has important implications for recruitment by relating the body size and survival of yearlings to the day that they were born. The production of bluegill sunfish fry was estimated throughout the 1993 spawning season in Lake Opinicon, Ontario. In 1994, yearlings were collected and otolith daily growth rings used to determine their 1993 date of birth. We found that yearling body size decreased with date of birth in 1993. There was a progressive decline in body size across the eight spawning bouts, resulting in a 50% difference in the size at age 1 of early- and late-born fry. This difference is apparently due to the longer growing season available to early-born fry. Fry born earlier in the season also had strikingly higher survivorship to age 1 than fry from the middle- or late-season bouts. Fry produced during the first trimester increased 231% in representation among yearlings. This increased survivorship is probably due to increased over-winter survivorship and possibly also size-selective predation. These results highlight the importance of the temporal dimension in understanding the nature of fish recruitment.

Spatial and temporal variation in the genetic composition of a larval cod (Gadus morhua) aggregation: cohort contribution and genetic stability

Abstract: Le polymorphisme observe a six loci de microsatellites de l'ADN chez des larves de morue echantillonnees de facon repetee, pendant une periode de 3 semaines, sur le banc Occidental de la plate-forme neo-ecossaise a prouve l'existence de plusieurs groupes heterogenes dans cette concentration de larves. Les indications etaient fortes d'un defaut d'heterozygotie et d'un ecart par rapport a la loi de Hardy-Weinberg pour l'ensemble de la concentration de larves et pour toutes les larves echantillonnees dans une seule masse d'eau (eau de crete, larves CW), mais non pour un sous-ensemble de ces larves considere comme faisant partie d'une seule cohorte d'apres l'âge selon la longueur. Ces resultats permettent de penser que la concentration entiere et le sous-ensemble de larves CW provenaient de plusieurs episodes distincts de fraye impliquant des geniteurs presentant des compositions alleliques heterogenes, mais que les larves formant la cohorte provenaient d'un seul episode de fraye. Nos resultats ont etablit un lien entre l'hypothese ecologique bon assortiment - erreur d'assortiment et l'hypothese genetique de selection « sweepstake. » Rien n'indiquait que les larves provenaient de populations differentes, d'apres les estimations de la distance (δμ) 2 , de R ST et de F ST entre les sous-ensembles. Des analyses additionnelles ont montre que la cohorte de larves presentait une plus grande similarite genetique avec les morues adultes echantillonnees sur le banc Occidental 2 ans plus tard qu'avec les adultes captures sur le Banquereau (150 km de distance) egalement 2 ans plus tard. Ces resultats permettent de penser que la composition genetique de la morue du banc Occidental reste stable au fil du temps.

Metabolic ontogeny of teleost fishes

Abstract: On a verifie des modeles contrastants de l'ontogenie metabolique en re-analysant des donnees sur les teleosteens obtenues dans la litterature. L'allometrie metabolique des premiers stades de vie des teleosteens indique une forte variation de la dependance sur la masse, les pentes variant de -0,45 a 0,14 pour les taux metaboliques specifiques a la masse. Les donnees necessaires a l'examen du metabolisme pendant toute la vie des organismes n'etaient suffisantes que pour trois especes, soit la carpe, Cyprinus carpio, la truite arc-en-ciel, Oncorhynchus mykiss, et le pagre, Pagrus major. Ces trois especes possedaient toutes une histoire ontogenetique biphasique. Les taux metaboliques des premiers stades de vie etaient independants ou presque independants de la masse. Le point d'inflexion entre les phases metaboliques differe d'une espece a l'autre et n'est pas correle a la taille au moment de la metamorphose. Il y a une correlation entre la relation metabolisme biphasique - masse et les changements ontogenetiques du rapport superficie-volume des organes respiratoires. C'est uniquement pour la truite arc-en-ciel que la litterature renferme suffisamment de donnees pour examiner l'ontogenie dans le contexte du metabolisme necessaire a l'activite. Tout comme avec le metabolisme de routine, le metabolisme actif presente une allometrie biphasique avec une masse semblable au point d'inflexion. Nous proposons pour l'ontogenie metabolique chez les poissons teleosteens un plan general qui pourrait servir d'hypothese de verification.

Assessing the reliability of salinity inference models from diatom assemblages: an examination of a 219-lake data set from western North America

Abstract: Des echantillons de sediments superficiels, destines a l'analyse des diatomees ainsi qu'a celle de la chimie de l'eau et a la recherche d'autres donnees limnologiques, ont ete preleves dans 113 lacs d'eau douce,et d'eau salee du Plateau interieur du sud et du Sillon des Rocheuses du Sud en Colombie-Britannique, et les donnees ont ete combinees a la serie existante de donnees de calibration couvrant 102 lacs de l'interieur du sud de la Colombie-Britannique et 11 lacs sales des Grandes Plaines boreales. Les modeles d'inference (= fonctions de transfert) de la salinite a partir des diatomees ont ete elabores a partir d'une regression et d'une calibration faisant appel a la moyenne ponderee et a la moyenne ponderee avec sous-ponderation de la tolerance. Nous avons evalue les effets du retrait des especes et de la taille de la serie de donnees sur la capacite predictive (RMSE boot ) en elaborant des modeles faisant appel a differents criteres de retrait des especes et en faisant varier le nombre de lacs dans la serie de donnees. L'etude met l'accent sur la valeur des bases d'apprentissage comptant un grand nombre de lacs et des taxons pour la formulation de fonctions de transfert comportant des estimations robustes et fiables des optima des especes et des tolerances, et pour fournir des analogues modernes plus nombreux et plus proches en vue de deduire la salinite a partir des assemblages de diatomees dans la carotte. La nouvelle fonction de transfert de la salinite generee a partir de cette grande serie de donnees (RMSE boot = 0,37, γ 2 = 0,87) constitue une amelioration par rapport a un modele anterieur elabore pour cette region.