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Impact of Bythotrephes invasion on zooplankton communities in acid-damaged and recovered lakes on the Boreal Shield

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Abstract:

Invasive species introductions into freshwater ecosystems have had a multitude of effects on aquatic communities. Few studies, however, have directly compared the impact of an invader on communities with contrasting structure. Historically high levels and subsequent reductions of acid deposition have produced landscapes of lakes of varying acidity and zooplankton community structure. We conducted a 30-day enclosure experiment in Killarney Provincial Park, Ontario, Canada, to test the effects of Bythotrephes longimanus, an invasive invertebrate predator, on two contrasting zooplankton communities at different stages of recovery from acidification: recovered and acid damaged. Bythotrephes significantly decreased zooplankton biomass and abundance in both communities but had a greater negative effect on the abundance of zooplankton in the recovered community. Bythotrephes reduced species diversity of the recovered zooplankton community but not of the acid-damaged community. Species richness of both community types was unaffected by Bythotrephes predation. The effect of Bythotrephes on small cladocerans, a preferred prey type, differed between the community types and appeared to be related to density-dependent predation by Bythotrephes. Both community- and species-level results suggest that recovered and acid-damaged zooplankton assemblages may be negatively affected by an invasion of Bythotrephes but that the specific response is dependent on the original community structure.

Les introductions d'espèces envahissantes dans les écosystèmes d'eau douce ont eu de multiples effets sur les communautés aquatiques. Cependant, peu d'études ont comparé directement l'impact d'un envahisseur sur des communautés de structures différentes. Dans le passé, les forts niveaux et les réductions subséquentes de précipitations acides ont produit des paysages lacustres avec des degrés différents d'acidité et des communautés de zooplancton de structures diverses. Nous avons mené une expérience en enclos de 30 jours dans le parc provincial de Killarney, Ontario, Canada, pour évaluer les effets de Bythotrephes longimanus, un invertébré prédateur envahissant, sur deux communautés différentes de zooplancton à différents stades de leur récupération de l'acidification, l'une complètement rétablie et l'autre encore endommagée par l'acidité. Bythotrephes a significativement réduit la biomasse du zooplancton dans les deux communautés, mais a eu un effet négatif plus important sur la communauté rétablie. Bythotrephes a diminué la diversité spécifique de la communauté de zooplancton rétablie, mais pas celle de la communauté endommagée par l'acidité. La prédation par Bythotrephes reste sans effet sur la richesse en espèces dans les deux types de communautés. Les effets de Bythotrephes sur les petits cladocères, leurs proies favorites, diffèrent dans les deux communautés et semblent reliés à la prédation dépendante de la densité par Bythotrephes. Ces résultats, tant au niveau des communautés que des espèces, indiquent que les peuplements rétablis et endommagés de zooplancton peuvent être affectés négativement par une invasion de Bythotrephes, mais que leur réaction spécifique dépend de la structure initiale de la communauté.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: November 1, 2005

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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/2005/00000062/00000011/art00004
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