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Hatchery-induced morphological variation in an endangered fish: a challenge for hatchery-based recovery efforts

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Abstract:

Recovery plans for many endangered fishes include production of large numbers of individuals in hatcheries to augment wild populations. However, effects of hatchery culture on phenotypic development are poorly documented for most species. June sucker (Chasmistes liorus) is an endangered lake sucker endemic to Utah Lake (Utah, USA), and recovery plans include raising thousands of juveniles to stock in the lake. To determine effects of hatchery culture on morphology of young June sucker, we raised individuals from four different families in both lake and hatchery environments and compared shape variation among families and between environments. We compared shape from three perspectives: lateral body, ventral mouth, and lateral head views. Mean shape varied between hatchery-reared and lake-reared individuals in each of the three views. In addition, hatchery-reared individuals exhibited higher variance in shape both within and among families compared with shape variance in lake-reared individuals. Hatchery-reared individuals exhibited divergent phenotypes compared with lake-reared individuals. These results suggest that exposure to the native environment during early life stages may be important for phenotypic development suitable to native habitats. Hatcheries should incorporate designs and practices to minimize divergent phenotypic development of individuals.

Les plans de récupération des espèces de poissons menacées comprennent souvent la production de grands nombres d’individus en pisciculture pour renforcer les populations sauvages. On connaît cependant mal les effets de l’élevage en pisciculture sur le développement du phénotype chez la plupart des espèces. Le suceur de juin (Chasmistes liorus) est un poisson menacé, endémique au lac Utah (Utah, É.-U.), et les plans de récupération incluent l’élevage de milliers de jeunes pour l’empoissonnement du lac. Afin de déterminer les effets de l’élevage en pisciculture sur la morphologie des jeunes suceurs de juin, nous avons élevé des individus provenant de quatre familles différentes à la fois dans des environnements de pisciculture et de lac et nous avons comparé la variation de forme en fonction des familles et des environnements. Nous avons comparé la forme selon trois aspects, soit la vue latérale du corps, la vue ventrale de la bouche et la vue latérale de la tête. La forme moyenne varie entre les individus élevés en pisciculture et en lac dans chacune des trois perspectives. De plus, les individus de pisciculture affichent une plus grande variance de la forme, tant à l’intérieur des familles que d’une famille à l’autre, par rapport aux individus élevés en lac. Les individus de pisciculture possèdent des phénotypes divergents par rapport aux individus de lac. Ces résultats indiquent qu’une exposition au milieu naturel durant les premiers stades du cycle peut être importante pour le développement d’un phénotype approprié aux habitats indigènes. Les piscicultures devraient donc adopter des plans d’élevage et des usages destinés à minimiser le développement divergent des phénotypiques individuels.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: March 1, 2008

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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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