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Contrasting larval transport in demersal fish and benthic invertebrates: the roles of behaviour and advective processes in determining spatial pattern

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Many benthic invertebrates and demersal fish have planktonic larvae and must therefore balance dispersal to new habitat with the need to settle where survival and growth are possible. We review published studies to determine whether the discontinuity in the literature between these groups represents a real ecological difference. Specifically, we examine the roles of biological and physical processes and the scales at which these processes act in pattern formation in fish and invertebrates. For most of the physical mechanisms that influence larval transport at different scales, we find examples of fish and invertebrate studies that are important at each scale. A comparison of planktonic durations suggests that more invertebrate species have highly limited dispersal potential. Comparison of dispersal potential and geographic range suggests that planktonic duration may play a role in defining the geographic range of species in both cases. Fish larvae were generally faster swimmers than invertebrate larvae, suggesting that swimming may contribute to pattern formation at larger spatial scales. In contrast, the documented capacity to delay metamorphosis is more prevalent in invertebrates and may be related to the greater mobility of adult fish relative to invertebrates. Ultimately, similar processes operate in both groups, although sometimes at different scales.

Plusieurs invertébrés marins benthiques et poissons démersaux possèdent des larves planctoniques; ils doivent donc faire un compromis entre la dispersion vers de nouveaux habitats et leur besoin de s'installer là où la survie et la croissance sont possibles. On trouvera ici une revue de la littérature qui examine si les discordances notées entre les deux groupes d'organismes représentent de véritables différences écologiques. En particulier, nous avons considéré les rôles des processus biologiques et physiques, et les échelles auxquelles ils agissent, dans la formation de structures spatiales chez les poissons et les invertébrés. En ce qui a trait à la plupart des mécanismes physiques qui influencent le transport des larves à diverses échelles, nous trouvons des exemples de leur importance aux différentes échelles, tant chez les poissons que chez les invertébrés. Une comparaison des durées de la vie planctonique laisse croire que les invertébrés ont un potentiel de dispersion fortement limité. Une comparaison du potentiel de dispersion et de la répartition géographique montre que la durée de la vie planctonique peut jouer un rôle dans l'établissement de l'aire de répartition des espèces chez les deux groupes d'organismes. Les larves de poissons nagent généralement plus vite que celles d'invertébrés, si bien que la nage peut vraisemblablement contribuer à la formation des structures spatiales à plus grande échelle. En revanche, la capacité de retarder la métamorphose est plus commune chez les invertébrés, ce qui peut être relié à la plus grande mobilité des poissons adultes par rapport à celle des invertébrés. En résumé, des processus semblables agissent chez les deux groupes, bien que quelquefois à des échelles différentes.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: 2001-04-01

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  • Published continuously since 1901 (under various titles), this monthly journal is the primary publishing vehicle for the multidisciplinary field of aquatic sciences. It publishes perspectives (syntheses, critiques, and re-evaluations), discussions (comments and replies), articles, and rapid communications, relating to current research on cells, organisms, populations, ecosystems, or processes that affect aquatic systems. The journal seeks to amplify, modify, question, or redirect accumulated knowledge in the field of fisheries and aquatic science. Occasional supplements are dedicated to single topics or to proceedings of international symposia.
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