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Short-term growth (RNA/DNA ratio) of yellow perch (Perca flavescens) in relation to environmental influences and spatio-temporal variation in a shallow fluvial lake

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Abstract:

Shallow fluvial lakes are heterogeneous ecosystems in which marked spatio-temporal variation renders difficult the analysis of key ecological processes, such as growth. In this study, we used generalized additive modelling of the RNA/DNA ratio, an index of short-term growth, to investigate the influence of environmental variables and spatio-temporal variation on growth of yellow perch (Perca flavescens) in Lake St. Pierre, Quebec, Canada. Temperature and water level had seemingly stronger effects on short-term growth than seasonal change or spatial variation between and along the lakeshores. Consistent with previous studies, the maximum RNA/DNA ratio was found at 20.5 °C, suggesting that our approach provides a useful tool for estimating thermal optima for growth in the field. The RNA/DNA ratio showed a positive relationship with water level, as predicted by the flood pulse concept, a finding with implications for ecosystem productivity in fluvial lakes. The RNA/DNA ratio was more variable along the north than the south shore, possibly reflecting exposure to more differentiated water masses. The negative influence of both high temperatures and low water levels on growth points to potential impacts of climatic change on fish production in shallow fluvial lakes.

Les lacs fluviaux peu profonds sont des écosystèmes hétérogènes dans lesquels l’importante variation spatio-temporelle rend difficile l’analyse des processus écologiques essentiels, tels que la croissance. Dans notre étude, nous utilisons des modèles additifs généralisés du rapport ARN/ADN, un indicateur de la croissance à court terme, pour examiner l’influence des variables environnementales et de la variation spatio-temporelle sur la croissance de la perchaude (Perca flavescens) au lac Saint-Pierre, Québec, Canada. La température et le niveau de l’eau ont vraisemblablement des effets plus importants sur la croissance à court terme que les changements saisonniers ou la variation spatiale, tant le long d’une même rive que d’une rive à l’autre. En accord avec des études antérieures, nous observons un rapport ARN/ADN maximal à 20,5 °C, ce qui laisse croire que notre méthodologie fournit un outil intéressant pour estimer les optimums thermiques pour la croissance en nature. Tel que prédit par le concept des poussées de crue, il y a une relation positive entre le rapport ARN/ADN et le niveau de l’eau, ce qui a des conséquences sur la productivité des écosystèmes dans les lacs fluviaux. Le rapport ARN/ADN est plus variable le long de la rive nord que de la rive sud, ce qui s’explique peut-être par une exposition à des masses d’eau plus distinctes. L’influence négative à la fois des températures élevées et des bas niveaux d’eau sur la croissance laisse présager les impacts possibles du changement climatique sur la production des poissons dans les lacs fluviaux peu profonds.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: December 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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