Interpopulation variation in early growth of threespine sticklebacks (Gasterosteus aculeatus) under laboratory conditions

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Abstract:

Logistical difficulties associated with accurately measuring juvenile stages have contributed to a lack of detailed information on population-level variation in the early growth of fish. In this study, we used computerised image analysis to determine the trajectories of early growth, from hatching to 126 days posthatch, of replicated, laboratory-bred, full-sibling groups of threespine stickleback (Gasterosteus aculeatus) from five resident freshwater populations. Sibling groups were held under controlled "common garden" conditions and fed ad libitum, to excess, and standard lengths (SL) of all individuals in each sibling group were recorded at regular intervals over four separate time periods (0–6, 6–38, 38–70, and 70–126 days). Although there was no significant population-level variation in SL at hatching, we detected significant population-level differences in growth trajectory after 38 days and population differences in mean SL of up to 6.8 mm (16.6%) by 126 days. Our results suggest that population-level variation in the intrinsic growth rates of juvenile sticklebacks has a strong genetic component.

Des problèmes logistiques reliés à la mesure exacte des jeunes stades de poissons expliquent en partie le manque d'information détaillée sur la variation de la croissance initiale à l'échelle de la population. Au cours de notre étude, nous avons utilisé un système d'analyse d'images par ordinateur pour déterminer les trajectoires de la croissance initiale, de l'éclosion à l'âge de 126 jours après l'éclosion, chez des groupes dédoublés d'épinoches à trois épines (Gasterosteus aculeatus) issus de mêmes parents, élevés en laboratoire et provenant de cinq populations établies d'eau douce. Les groupes de frères et soeurs ont été maintenus dans des conditions contrôlées de « jardin commun » et nourris à volonté à l'excès; nous avons mesuré la longueur standard (SL) de tous les individus de chaque groupe de frères et soeurs à intervalles réguliers durant quatre périodes (0–6, 6–38, 38–70 et 70–126 jours). Bien qu'il n'y ait pas de variation significative de SL à l'échelle de la population à l'éclosion, nous avons décelé des différences significatives à l'échelle de la population dans la trajectoire de croissance après 38 jours et des différences de SL moyenne pouvant atteindre 6,8 mm (16,6 %) au jour 126. Nos résultats laissent croire que la variation à l'échelle de la population des taux intrinsèques de croissance chez les jeunes épinoches a une forte composante génétique.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: October 1, 2004

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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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