Energy-related juvenile winter mortality in a northern population of Atlantic salmon (Salmo salar)

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By comparing the population frequency distributions for specific somatic energy between samplings using quantile–quantile (QQ) plots, we tested for energy-related mortality of juvenile (2- and 3-year-old) Atlantic salmon (Salmo salar) sampled at monthly intervals throughout three consecutive winters in a Norwegian river located at 70°N. Between several of the sampling periods, changes in the distributions of specific energy were observed corresponding to removal of low-energy individuals. By using energetic modelling we demonstrated that metabolic processes or feeding could not be responsible for the shifts in the shape of the energy distributions and that negative-energy-dependent mortality was the most likely explanation for the observations. No changes in mean size of the fish or in the shape of the size distributions were observed between successive sampling periods, indicating that mortality was linked to levels of storage energy rather than to body size per se. Our study indicated a critical body energy level for survival of juvenile salmon at approximately 4400–4800 J·g–1, corresponding to a depletion of storage lipids.

En comparant les distributions de fréquence de la population en fonction d'énergies somatiques spécifiques entre les échantillonnages au moyen de diagrammes de type quantile–quantile (QQ), nous avons évalué la mortalité reliée à l'énergie de jeunes (2 et 3 ans d'âge) saumons atlantiques (Salmo salar) échantillonnés à intervalles d'un mois au cours de trois hivers consécutifs dans une rivière de Norvège, située à 70°N. Entre plusieurs des périodes d'échantillonnage, il s'est produit des changements de distribution de l'énergie spécifique, qui correspond à un retrait des individus de faible énergie. Au moyen de la modélisation énergétique, nous avons démontré que les processus métaboliques ou l'alimentation ne pouvent être responsables des changements dans la forme des distributions d'énergie et que la mortalité reliée à l'énergie négative est l'explication la plus vraisemblable de ces observations. Nous n'avons pas observé de changements dans la taille moyenne des poissons, ni dans la forme des distributions des tailles entre les périodes successives d'échantillonnage, ce qui indique que la mortalité est reliée au niveau de stockage de l'énergie plutôt qu'à la taille elle-même. Notre étude indique qu'il existe un niveau critique d'énergie corporelle pour la survie des jeunes saumons d'environ 4400–4800 J·g–1, ce qui correspond à l'épuisement des réserves de lipides.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: December 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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