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The post-Wisconsinan glacial biogeography of bull trout (Salvelinus confluentus): a multivariate morphometric approach for conservation biology and management

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Abstract:

Canonical correlation analysis (CCA) can quantitatively partition historical and ecological information from morphometric data where these features are otherwise confounded. CCA is applied to sample site locality morphometric data and corresponding sample site locality coordinate data for bull trout. Two vectors result. The first accounts for the maximum morphometric variation correlated to geographic information specified by the locality coordinates. The second represents the remaining less correlated variation. For biogeography, the first vector generates historical hypotheses for Pleistocene glacial refugia and for post-Wisconsinan glacial recolonization patterns and phylogeographic relationships. The second vector infers hypotheses for broad ecological patterns. The historical biogeographic patterns for bull trout suggest recolonization from either two or three glacial refugia and emphasize within-species biodiversity in western North America. These patterns from the Chehalis and Columbia refugia are largely concordant with other analyses based on molecular genetics. The morphometric analysis also suggests the additional possibility of a Nahanni and (or) Bering refugium. The ecological patterns suggest the importance and extent of anadromy and migration within these historical groups and how this may have affected postglacial recolonization, present distributions, and life histories.

L'analyse des corrélations canoniques (CCA) peut séparer de façon quantitative les informations historiques et écologiques des données morphométriques, lorsque celles-ci sont entremêlées. Une analyse CCA menée sur des données morphométriques de l'Omble à tête plate reliées à des sites d'échantillonnage ainsi que sur les données du milieu correspondant aux mêmes sites a généré deux vecteurs. Le premier vecteur représente le maximum de variation morphométrique en corrélation avec les données géographiques fournies par les coordonnées du milieu. La second vecteur illustre le reste de la variation moins corrélée. En ce qui a trait à la biogéographie, le premier vecteur génère des hypothèses historiques sur les refuges glaciaires pendant le Pléistocène, sur les voies de recolonisation après les glaciations du Wisconsinien et sur les relations phylogéographiques. Le second vecteur génère des hypothèses de portée écologique générale. La structure biogéographique historique laisse croire à l'existence d'une recolonisation à partir de deux ou trois refuges glaciaires pour l'Omble à tête plate et met en évidence la variation de la biodiversité intra spécifique dans l'ouest de l'Amérique du Nord. Ces structures associées aux refuges de Chehalis et de Columbia s'accordent en grande partie avec les résultats d'analyses basées sur la génétique moléculaire. L'analyse morphométrique laisse croire à la possibilité d'un refuge additionnel dans le Nahanni et (ou) la Béringie. Les structures écologiques démontrent l'importance et l'étendue de la migration et des déplacements anadromes chez ces groupes historiques et illustrent comment ils ont pu affecter la recolonisation post-glaciaire, les répartitions géographiques actuelles et les cycles biologiques.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: November 1, 2001

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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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