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Spatial variability in nursery functions along a temperate estuarine gradient: role of detrital versus algal trophic pathways

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We aimed to identify spatial variability in estuarine trophic pathways and to elucidate their role as a nursery for juvenile fishes along Chikugo River estuary, Japan. First, we investigated distribution of larval and juvenile fishes and their diets. Using estuarine-dependent species as a model, we analyzed diets of Japanese sea bass (Lateolabrax japonicus) and conducted copepod distribution and gut fluorescence studies. To evaluate the nursery functions of spatially variable food webs, we used several indices: copepod biomass, feeding intensity, gut content biomass, growth rates, RNA/DNA ratio, condition factor, and starvation status of sea bass larvae and juveniles. We identified four different spatial distribution patterns of fishes: oligohaline, mesohaline, euryhaline, and polyhaline. Copepod assemblages and diets of fishes were completely different among the regions. Gut chlorophyll a and phaeopigment indicated that copepods in the oligohaline region depend on a detrital food web, while in the euryhaline region they depend on an algal food web. The oligohaline region had maximum turbidity, nutrients, chlorophyll pigments, and copepod biomass, and sea bass juveniles had higher feeding intensity, gut content biomass, RNA/DNA ratio, growth rate, and condition factor and lower starvation rates. This suggests that the oligohaline region, supported by a detrital food web, is an important nursery that positively influences fish growth and condition.

Nous cherchons à identifier la variabilité spatiale des voies trophiques estuariennes et à élucider leur rôle comme nursery pour les jeunes poissons dans l'estuaire du Chikugo, Japon. Nous étudions d'abord la répartition des larves et des jeunes poissons et leur régime alimentaire. En utilisant comme modèles des espèces dépendantes de l'estuaire, nous analysons le régime du bar japonais (Lateolabrax japonicus), déterminons la répartition des copépodes et menons des études de fluorescence du tube digestif. Afin d'évaluer le rôle de nursery des réseaux alimentaires variables dans l'espace, nous employons plusieurs indices, soit la biomasse des copépodes, l'intensité de l'alimentation, la biomasse du contenu du tube digestif, le rapport ARN/ADN, le coefficient de condition et l'état de disette des larves et des petits. Nous distinguons quatre patrons de répartition spatiale des poissons, oligohalin, mésohalin, euryhalin et polyhalin. Les peuplements de copépodes et les diètes des poissons diffèrent complètement d'une région à l'autre. L'analyse de la chlorophylle a et des phéopigments dans le tube digestif indique que les copépodes de la région oligohaline dépendent du réseau trophique du détritus, alors que, dans la région euryhaline, ils dépendent du réseau trophique des algues. La région oligohaline possède le maximum de turbidité, de nutriments, de pigments chlorophylliens et de biomasse de copépodes et les jeunes bars japonais y ont le taux d'alimentation, la biomasse du contenu du tube digestif, le rapport ARN/ADN, le taux de croissance et le coefficient de condition les plus élevés et les taux de disette les plus bas. Cela laisse croire que la région oligohaline, alimentée par un réseau trophique à base de détritus, forme une importante nursery qui influence de façon positive la croissance et la condition des poissons.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: August 1, 2006

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