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Vertical migration in adult Atlantic cod (Gadus morhua)

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We investigate the trade-offs associated with vertical migration and swimming speed of Atlantic cod (Gadus morhua) using an adaptive individual-based model. Simulations with varying distribution and occurrence of prey, with and without swimbladder constraints, and visual predation were performed. Most simulations resulted in cod migrations between the bottom and pelagic zones. In simulations with high probability of encountering pelagic prey, the cod spent the daytime in the pelagic zone, moving to the bottom to feed only when no pelagic prey were encountered. At night the cod stayed in the pelagic zone to attain neutral buoyancy. In simulations with low occurrence of pelagic prey or high visual predation pressure, the cod remained at the bottom feeding on the consistently present benthic prey. If the pelagic prey occurred far above the sea floor or there were no benthic prey, the cod abandoned all bottom contact. The study thus predicts that the probability of encountering energy-rich pelagic prey is the key factor in driving vertical migration in adult cod. Buoyancy regulation is further shown to be an important constraint on vertical migration.

Nous examinons les compromis associés à la migration verticale et la vitesse de nage chez la morue franche (Gadus morhua) à l’aide d’un modèle adaptatif basé sur l’individu. Nous avons procédé à des simulations comprenant des répartitions et des présences variables des proies, avec et sans contraintes sur la vessie natatoire et une prédation visuelle. Le résultat de la plupart des simulations comprend une migration des morues entre le fond et la zone pélagique. Dans les simulations avec une forte probabilité de rencontre de proies pélagiques, les morues passent la journée dans la zone pélagique et se déplacent vers le fond pour se nourrir seulement s’il ne trouvent pas de proies pélagiques. La nuit, les morues demeurent dans la zone pélagique pour maintenir une flottabilité neutre. Dans les simulations avec une faible présence de proies pélagiques ou avec une forte pression de prédation visuelle, les morues restent sur le fond à se nourrir des proies benthiques qui sont toujours présentes. Si les proies pélagiques se trouvent loin du fond de la mer ou s’il n’y a pas de proies benthiques, les morues abandonnent tout contact avec le fond. Notre étude permet donc de prédire que la probabilité de rencontrer des proies pélagiques riches en énergie est le facteur essentiel qui régit la migration verticale chez les morues adultes. Elle montre aussi que le contrôle de la flottabilité constitue une contrainte importante pour la migration verticale.[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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