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An experimental evaluation of competitive and thermal effects on brown trout (Salmo trutta) and Bonneville cutthroat trout (Oncorhynchus clarkii utah) performance along an altitudinal gradient

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Abstract:

Temperature-mediated competition (i.e., dominance shifts between species depending on temperature) may explain the segregation of salmonid species along altitudinal stream gradients. We evaluated this hypothesis for exotic brown trout (Salmo trutta) and native Bonneville cutthroat trout (Oncorhynchus clarkii utah) by rearing them in experimental sympatry and allopatry using enclosures constructed at six sites spaced along a 45-km segment of a mountain stream. For both species, we compared condition and growth between allopatric and sympatric treatment groups. We found that brown trout negatively affected cutthroat trout performance, whereas cutthroat trout failed to impart an effect in the reverse direction, regardless of temperature. Thus, we documented asymmetric competition between these species but found little evidence indicating that its outcome was influenced by temperature. Brown trout – cutthroat trout segregation is therefore unlikely to be due to temperature-mediated competition. Instead, brown trout may have displaced cutthroat trout from downstream areas through competition or other mechanisms, while abiotic factors preclude their (brown trout) invasion of upper elevations. Given the magnitude of effect observed in our study, we recommend that brown trout receive greater consideration in cutthroat trout conservation.

La compétition reliée à la température, dans laquelle la dominance passe d'une espèce à une autre en fonction de la température, peut probablement expliquer la ségrégation des espèces de salmonidés le long de gradients d'altitude dans les cours d'eau. Nous avons éprouvé cette hypothèse chez des truites brunes (Salmo trutta) exotiques et des truites fardées Bonneville (Oncorhynchus clarkii utah) indigènes en les élevant ensemble (sympatrie expérimentale) ou séparément (allopatrie) dans des enclos construits à six sites échelonnés sur un segment de 45 km d'un cours d'eau de montagne. Chez les deux espèces, nous avons comparé la condition et la croissance des groupes de poissons élevés dans des conditions de sympatrie et d'allopatrie. La truite brune affecte négativement la performance de la truite fardée, alors que la truite fardée n'arrive pas à avoir d'impact sur la truite brune, quelle que soit la température. Il y a donc une compétition asymétrique entre ces deux espèces, mais il y a peu d'indications que l'issue de la compétition est influencée par la température. La ségrégation entre la truite brune et la truite fardée n'est vraisemblablement pas due à la compétition reliée à la température. Il est possible que la truite brune élimine la truite fardée des zones d'aval par compétition ou par un autre mécanisme, alors que les facteurs abiotiques empêchent l'invasion des altitudes plus élevées par la truite brune. Étant donné l'ampleur des effets observés dans notre étude, nous recommandons de porter plus d'attention à la truite brune dans les travaux de conservation de la truite fardée.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: December 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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