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Effects of temperature change on demersal fishes in the California Current: a bioenergetics approach

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Abstract:

Diverse fish assemblages should feature a range of biological and ecological responses to temperature change. Using preliminary bioenergetics models, I simulated growth and maturation of three California Current groundfish (yelloweye rockfish (Sebastes ruberrimus), sablefish (Anoplopoma fimbria), and spiny dogfish (Squalus acanthias)) at fixed temperatures ranging from 5°C to 11°C. I examined three response variables (size at age 1 (W1), age at 50% maturity (50%), and total prey consumption (C)). Yelloweye rockfish responded most strongly for W1, which increased 496% as temperature increased from 5°C to 11°C. Spiny dogfish 50% was highly sensitive, declining from>48years at 5°C to<13years at 11°C. Age-specific C was most responsive in yelloweye rockfish, increasing bymore than fivefold over the range of temperatures, although sablefish likely have greater community-wide impact because their trophic level and absolute feeding rates are higher. Regime shifts, temperature anomalies, or global climate change may directly affect fish energy budgets, elicit range shifts, or produce complex ecological interactions. Studies like this will help managers to identify temperature-sensitive species and anticipate potential changes in populations and diverse communities.

Les peuplements diversifiés de poissons devraient faire montre d’une gamme de réactions biologiques et écologiques variées au changement de température. Des modèles bioénergétiques préliminaires m’ont permis de simuler la croissance et la maturation chez trois poissons de fond du courant de la Californie (le sébaste à yeux jaunes (Sebastes ruberrimus), la morue charbonnière (Anoplopoma fimbria) et l’aiguillat commun (Squalus acanthias)) à des températures fixes entre 5 °C et 11 °C. Trois variables de réaction ont été examinées, la taille à l’âge 1 (W1), l’âge à 50 % de maturité (50 % ) et la consommation totale de proies (C). Les sébastes aux yeux jaunes réagissent le plus fortement en ce qui a trait à W1 qui a augmenté de 496 % lorsque la température est passée de 5 °C à 11 °C. Le 50 % des aiguillats communs est très sensible, ayant diminué de >48 ans à 5 °C à <13 ans à 11 °C. La valeur de C spécifique à l’âge a réagi le plus fortement chez les sébastes à yeux jaunes, augmentant de >5 fois sur la gamme de températures, bien que les morues charbonnières aient vraisemblablement un plus grand impact au niveau de la communauté dans son ensemble à cause de leur niveau trophique et de leurs taux absolus d’alimentation plus élevés. Les changements de régime, les anomalies thermiques ou le changement climatique global peuvent affecter directement les bilans énergétiques des poissons, entraînant des changements de répartition ou produisant des interactions écologiques complexes. Des études comme celle-ci aideront les gestionnaires à identifier les espèces sensibles à la température et à anticiper les changements potentiels dans les populations et les communautés diversifiées.

Document Type: Research Article

Publication date: September 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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