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Invertebrate resting stages in residual ballast sediment of transoceanic ships

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Abstract:

Ballast water has been the primary vector of nonindigenous species (NIS) to the Laurentian Great Lakes over the past 45 years. Although ballast water exchange regulations were implemented in 1993 to reduce propagule loads, new NIS continue to be discovered. A possible explanation for this trend is the importance of alternative vectors, such as residual ballast of ships claiming "no ballast on board". We investigate resting stages of invertebrates in residual ballast sediments of transoceanic ships as a possible vector of NIS to the Great Lakes. To model the introduction effort potentially associated with this vector, we collected sediment samples from 39 ships entering the Great Lakes and measured the density, viability, and species richness of resting stages contained therein. Viable resting stages of NIS were found in 32% of ships, at a mean density of 3.0 × 105·ship–1. Temperature, salinity, and removal of eggs from sediment during incubation had a significant impact on total abundance and species richness of hatched taxa. A total of 21 NIS were identified, consisting exclusively of rotifers and cladocerans. Salinity of residual ballast water and geographic region of ballast uptake were predictive variables for profiling invasion risk due to ships, although explained variability was low.

L'eau de ballastage a été le vecteur principal d'introduction des espèces non indigènes (NIS) dans les Grands Lacs laurentiens au cours des 45 dernières années. Bien que des règlements concernant l'échange des eaux de ballastage en vigueur depuis 1993 visent à réduire les charges de propagules, de nouvelles NIS continuent d'être découvertes. Une explication possible de cette tendance est l'importance des vecteurs secondaires, tels que l'eau résiduelle de ballastage dans les navires qu'on déclare avoir les ballasts vides. Nous avons étudié les stades de repos d'invertébrés dans les sédiments des eaux résiduelles des ballasts de navires transocéaniques comme vecteurs possibles des NIS vers les Grands Lacs. Afin de faire un modèle du potentiel d'introduction associé à ce vecteur, nous avons récolté des sédiments dans 39 navires à leur arrivée dans les Grands Lacs et nous avons mesuré la densité, la viabilité et la richesse spécifique des stades de repos présents. Nous avons trouvé des stades de repos viables de NIS dans 32 % des navires, à une densité moyenne de 3,0 × 105·navire–1. La température, la salinité et la récolte des oeufs dans les sédiments durant l'incubation ont un impact significatif sur l'abondance totale et la richesse spécifique des taxons éclos. Nous avons identifié 21 NIS en tout, toutes des rotifères et des cladocères. La salinité de l'eau résiduelle de ballastage et la provenance géographique de l'eau sont des variables prédictives pour évaluer le risque d'invasion présenté par le navire, bien que la variabilité qu'elles expliquent soit faible.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: May 1, 2005

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nrc/cjfas/2005/00000062/00000005/art00013
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