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Comparative regional assessment of factors impacting freshwater fish biodiversity in Canada

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Abstract:

This study presents a broad analysis of freshwater fish species biodiversity in relation to environmental and stress metrics throughout Canada. Species presence–absence data were used to calculate richness and rarity indices by tertiary watershed. Richness is higher in the southern parts of Canada, whereas rarity is concentrated in a "ring of rarity" around the periphery of the country. Environmental and stress indices were developed for each watershed using readily available mapped information. The environmental index was estimated using growing degree-days above 5°C, elevation range (m) within the watershed, mean annual sunshine hours, and mean annual vapour pressure (kPa). The number of crop farms, forestry, waste management, and petroleum refining facilities, road density (km·1000 km–2), dwelling density, and discharge sites (chimneys and laundry outlets) per 1000 km2 described the human stresses in each watershed. Conservation priority rankings were developed for the watersheds using an integrative index of the three indices. Watersheds in southern Ontario and British Columbia were ranked high because they contain the greatest biodiversity and the most stress. This study indicates how regional analyses can guide fisheries and watershed management.

Notre étude présente une large analyse de la biodiversité des espèces de poissons sur tout le territoire canadien en relation avec des métriques de l'environnement et du stress. Des données de présence–absence des espèces ont permis de calculer des indices de richesse et de rareté par bassin versant tertiaire. La richesse est plus importante dans les régions du sud du Canada, alors que la rareté se distribue en un « anneau de rareté » à la périphérie du pays. Des indices de l'environnement et du stress ont pu être élaborés pour chaque bassin versant à l'aide de données cartographiées facilement disponibles. L'indice environnemental se base sur le nombre de degrés-jours de croissance au-dessus de 5 °C, l'étendue des altitudes (m) dans le bassin, le nombre moyen annuel d'heures d'ensoleillement et la pression de vapeur moyenne annuelle (kPa). Le nombre de fermes agricoles, d'industries forestières, d'installations de récupération des déchets et de raffineries de pétrole, ainsi que la densité des routes (km·1000 km–2), des habitations et des sites de déversements (cheminées et décharges de blanchisseries) par 1000 km2 ont servi à décrire les stress anthropiques dans chaque bassin. Un classement de priorité de conservation a été élaboré pour les bassins à l'aide d'un indice intégrateur des trois indices. Les bassins de l'Ontario et de la Colombie-Britannique ont reçu des rangs élevés car ils contiennent la plus grande biodiversité et subissent les plus grands stress. Notre étude démontre comment des analyses régionales peuvent orienter la gestion des pêches et l'aménagement des bassins versants.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: May 1, 2003

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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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nrc/cjfas/2003/00000060/00000005/art00012
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