Density, climate, and the processes of prespawning mortality and egg retention in Pacific salmon (Oncorhynchus spp.)

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Abstract:

In 2004 and 2005, exceptionally large runs of sockeye salmon (Oncorhynchus nerka) to the Alagnak River system in Bristol Bay, Alaska, coincided with weak runs to the nearby Kvichak River system. Restricted fishing to protect the Kvichak populations resulted in densities on the Alagnak River system's spawning grounds that were 11.5-fold (in 2004) and 9.0-fold (in 2005) above the long-term (1956–2003) average. Carcass sampling indicated that 23% (2004) and 44% (2005) of the potential egg deposition was lost to prespawning mortality or incomplete spawning in the Alagnak populations. Much lower levels of egg retentions were observed in spawning populations in the Kvichak River and Wood River systems, where the runs did not appreciably exceed the escapement goals, indicating that density-dependent spawning failure may have occurred. However, in 2005, significantly higher egg retention rates were observed in the Alagnak River system despite slightly lower densities than in 2004, indicating that environmental processes (probably low river levels and high temperatures) influenced prespawning mortality as well. More limited sampling in 2006 revealed only 3% egg retention in one of the Alagnak populations, but the combination of lower density and cooler conditions did not allow us to determine the relative contributions of these two factors to spawning failure.

En 2004 et 2005, des montaisons exceptionnellement importantes de saumons rouges (Oncorhynchus nerka) dans le bassin de la rivière Alagnak dans la baie de Bristol ont coïncidé avec des montaisons faibles dans le bassin adjacent de la Kvichak. Des restrictions de pêche pour protéger les populations de la Kvichak ont eu pour conséquence que les densités sur les zones de reproduction de l'Alagnak étaient 11,5 fois (en 2004) et 9,0 fois (en 2005) plus importantes que la moyenne à long terme (1956–2003). Un échantillonnage des carcasses révèle que 23 % (2004) et 44 % (2005) de la ponte potentielle des oeufs a été perdue à cause de la mortalité avant la fraie et de fraies incomplètes dans les populations de l'Alagnak. Nous avons observé des taux beaucoup plus bas de rétention des oeufs dans les populations reproductives des bassins versants de la Kvichak et de la Wood, où les montaisons n'ont pas dépassé de façon appréciable les objectifs de l'échappement; cela indique qu'il s'est peut-être produit un insuccès de la fraie relié à la densité. Cependant, en 2005, nous avons noté des taux significativement supérieurs de rétention des oeufs dans le bassin versant de l'Alagnak malgré des densités un peu plus faibles qu'en 2004, ce qui indique que des processus environnementaux (probablement des niveaux d'eau bas et des températures élevées) ont influencé aussi la mortalité avant la fraie. Un échantillonnage plus restreint en 2006 indique une rétention de seulement 3 % dans l'une des populations de l'Alagnak, mais la combinaison d'une faible densité et des conditions plus fraîches ne nous a pas permis de déterminer les contributions relatives de ces deux facteurs à l'insuccès de la fraie.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: March 1, 2007

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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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