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Do abiotic mechanisms determine interannual variability in length-at-age of juvenile Arcto-Norwegian cod?

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Abstract:

For the large Arcto-Norwegian stock of cod (Gadus morhua L.) in the Barents Sea, year-to-year variability in growth is well documented. Here three hypotheses for the observed inverse relation between abundance and the mean length-at-age of juveniles (ages 1–4) are suggested and evaluated. Based on comprehensive data, we conclude that year-to-year differences in length-at-age are mainly determined by density-independent mechanisms during the pelagic first half year of the fishes' life. Enhanced inflow from the southwest leads to an abundant cohort at the 0-group stage being distributed farther east into colder water masses, causing lower postsettlement growth rates. We can not reject density-dependent growth effects related to variability in food rations, but our data do not suggest this to be the main mechanism. Another hypothesis suggests that lower growth rates during periods of high abundance are a result of density-dependent mechanisms causing the geographic range of juveniles to extend eastwards into colder water masses. This is rejected mainly because year-to-year differences in mean length are established by age 2, which is too early for movements over large distances.

La variabilité inter-annuelle de la croissance chez l'important stock arcto-norvégien de Morues franches ( Gadus morhua L.) de la mer de Barents est bien connue. On trouvera ici la proposition et l'évaluation de trois hypothèses pour expliquer la relation inverse observée chez les juvéniles (âges 1–4) entre la densité et la longueur moyenne à un âge donné. L'étude de données détaillées nous ont amenés à conclure que les différences inter-annuelles des longueurs à un âge donné sont déterminées principalement par des mécanismes indépendants de la densité durant la première demi-année pélagique de vie des poissons. Des influx accrus du sud-ouest entraînent le déplacement à l'âge 0 d'une cohorte importante vers l'est dans des masses d'eau plus froide, ce qui diminue les taux de croissance après l'établissement au fond. Il ne nous est pas possible de nier les effets dépendants de la densité de la variabilité des quantités de nourriture sur la croissance, mais nos données nous laissent croire que ce n'est pas là le mécanisme principal. Une autre hypothèse veut que les taux réduits de croissance durant les périodes de haute densité soient le résultat de mécanismes reliés à la densité qui amènent les juvéniles à étendre leur aire géographique vers les masses d'eau plus froide vers l'est. Cette hypothèse n'est pas retenue, car les différences inter-annuelles des longueurs moyennes sont déjà en place dès l'âge 2, âge trop précoce pour permettre des déplacements sur de grandes distances.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: January 1, 2002

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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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