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Spatial and temporal variation in elemental signatures of statoliths from the Patagonian longfin squid (Loligo gahi)

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Abstract:

We quantified elemental signatures in statoliths of 718 Patagonian longfin squid (Loligo gahi) collected in the vicinity of the Falkland Islands (southwest Atlantic) and at sites on the Patagonian Shelf and coastal Peru. All squid were assigned to a spawning cohort by size, spawning condition, and back-calculated spawning date based on daily increments in statoliths. The remaining statolith was then analyzed for six elemental ratios (Mg/Ca, Mn/Ca, Sr/Ca, Cd/Ca, Ba/Ca, and Pb/Ca) using high-resolution inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). Elemental concentrations in the statoliths were broadly similar to other biogenic aragonites. Differences in Sr/Ca ratios in statoliths among geographic locations were generally consistent with a negative correlation between Sr/Ca and temperature. Variations in statolith Cd/Ca and Ba/Ca values confirmed that during winter months, the squid were foraging deeper in the water column. Both Mg/Ca and Mn/Ca ratios in statoliths decreased with squid size, probably corresponding to a decrease in the contribution of the organic component of the statolith. Elemental signatures in the statoliths of L. gahi varied significantly geographically and between spring- and autumn-spawned cohorts, which must therefore have spent significant portions of their life histories in different environments.

Nous avons quantifié les signatures d'éléments dans les statolithes de 718 calmars patagons (Loligo gahi) récoltés dans les environs des îles Falkland (Atlantique sud) et à certains sites sur la plate-forme patagonienne et la côte du Pérou. Tous les calmars ont été assignés à une cohorte de fraye d'après leur taille, leur état reproductif et leur date de fraye déterminée par rétrocalcul à partir des couches de croissance journalière sur les statolithes. Nous avons déterminé six rapports d'éléments dans le second statolithe, soit Mg/Ca, Mn/Ca, Sr/Ca, Cd/Ca, Ba/Ca et Pb/Ca, après une analyse par spectrométrie de masse à source de plasma à couplage inductif (ICP-MS) de haute résolution. Les concentrations d'éléments dans les statolithes sont grossièrement semblables à celles des autres aragonites d'origine biologique. Les différences de Sr/Ca dans les statolithes provenant des diverses localités géographiques s'accordent en général avec la corrélation négative qui existe entre Sr/Ca et la température. Les variations de Cd/Ca et de Ba/Ca dans les statolithes confirment que durant les mois d'hiver les calmars recherchent leur nourriture à de plus grandes profondeurs dans la colonne d'eau. Les rapports Mg/Ca et Mn/Ca déclinent tous les deux à mesure que le calmar grandit, ce qui correspond probablement à une diminution de la contribution de la composante organique du statolithe. Les signatures des éléments des statolithes de L. gahi varient de façon significative en fonction du site géographique, ainsi qu'entre les cohortes pondues au printemps et à l'automne, qui doivent alors avoir passé une partie significative de leur temps dans des environnements différents.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: July 1, 2004

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