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Patterns in habitat and fish assemblages within Great Lakes coastal wetlands and implications for sampling design

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Discerning fish–habitat associations at a variety of spatial scales is relevant to evaluating biotic conditions and stressor responses in Great Lakes coastal wetlands. Ordination analyses identified strong, geographically organized associations among anthropogenic stressors and water clarity, vegetation structure, and fish composition at both whole-wetland and within-wetland spatial scales. Lacustrine-protected wetlands were generally internally homogeneous in fish composition, whereas riverine or barrier-beach lagoon wetlands could be more heterogeneous, especially if they had large tributaries and complex morphology or if the mouth area was more directly exposed to the adjacent lake than were other areas. A tendency towards more turbidity-tolerant fish but fewer vegetation spawners, nest guarders, or game and panfish differentiated both more-disturbed from less-disturbed wetlands and open-water from vegetated areas within wetlands. Variation in vegetation structure related to wetland hydromorphology and anthropogenic impacts makes standardizing fish sampling protocols by microhabitat impractical across broad spatial or disturbance gradients. We recommend distributing sampling effort across available microhabitats and show that both fish and habitat can be adequately characterized with a single field day of effort.

Pour identifier les conditions biotiques et les réactions aux facteurs de stress dans les terres humides côtières des Grands Lacs, il est pertinent de discerner les associations poissons–habitats à plusieurs échelles spatiales. Des analyses d’ordination ont identifié de fortes associations entre les facteurs de stress géographiques et anthropiques et la clarté de l’eau, la structure de la végétation et la composition des peuplements de poissons, tant au niveau de l’ensemble d’une terre humide qu’aux échelles spatiales au sein de cette terre humide. Les terres humides lacustres protégées possèdent généralement une composition de poissons qui est intérieurement homogène, alors que les terres humides de rivière ou les lagons formés par les barres de sable peuvent être plus hétérogènes, particulièrement si les tributaires sont importants et leur morphologie complexe ou si leur embouchure est plus directement exposée au lac adjacent que les autres parties. Une tendance vers plus de poissons tolérants de la turbidité et moins de poissons frayant dans la végétation, de poissons gardiens du nid, de poissons sportifs et de poissons de taille à être frits entiers différencie à la fois les terres humides plus perturbées des moins perturbées et les eaux libres des eaux couvertes de végétation au sein des terres humides. La variation de la structure de la végétation en fonction de l’hydromorphologie des terres humides et des impacts anthropiques rend la standardisation des protocoles d’échantillonnage des poissons en fonction des microhabitats impraticable sur des gradients étendus d’espace ou de perturbations. Nous recommandons de répartir l’effort d’échantillonnage sur l’ensemble des microhabitats disponibles et montrons qu’il est possible de caractériser adéquatement les poissons et l’habitat en une seule journée de travail sur le terrain.

Document Type: Research Article

Publication date: August 1, 2009

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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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