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Life history differences parallel environmental differences among North American lake trout (Salvelinus namaycush) populations

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Abstract:

Lake trout (Salvelinus namaycush) exhibit substantial life history variation range-wide and at a local scale. This study addresses two hypotheses that have been proposed to account for this: (i) over the zoogeographic range, climatic conditions are associated with life history differences; and (ii) within smaller geographic regions, physical lake attributes are associated with life history differences. Multivariate statistics (Procrustean analysis and canonical correlation analysis) identified a strong, range-wide association between climate and life history variables. Colder climates were associated with slower prematuration growth, older age at maturity, and increased longevity. Winter conditions were also important; longer, warmer winters were associated with slower prematuration growth, smaller maximum sizes, and increased weight at a standard length of 425 mm. In southern populations, these general trends were further modified by physical lake attributes. High productivity lakes had lake trout with faster prematuration growth and larger maximum sizes; deeper lakes were associated with larger maximum sizes and later ages at maturity; and larger lakes were associated with slower prematuration growth, greater longevity, and larger maximum sizes. This study identifies abiotic variables that should be incorporated into existing lake trout management models, thus extending their applicability range-wide and permitting them to deal with possible impacts of climate change.

Le touladi (Salvelinus namaycush) connaît une importante variation de son cycle biologique à l’échelle de son aire de répartition et au niveau local. Nos examinons deux hypothèses proposées pour expliquer le phénomène, soit (i)qu’à l’échelle zoogéographique, ce sont les conditions climatiques qui sont associées avec les différences de cycle biologique et (ii) que dans les régions géographiques plus restreintes, ce sont les caractéristiques physiques des lacs qui expliquent les différences de cycle. Des analyses statistiques multidimensionnelles (analyse Procruste et analyse des corrélations canoniques) révèlent une forte association, à l’échelle de l’aire de répartition, entre le climat et les variables du cycle biologique. Les climats plus froids sont associés à une croissance plus lente avant la maturation, un âge plus avancé à la maturation et une longévité accrue. Les conditions hivernales sont aussi importantes: les hivers plus longs et plus chauds sont associés à une croissance plus lente avant la maturation, des tailles maximales inférieures et une masse plus élevée à la taille standard de 425 mm. Dans les populations plus au sud, ces tendances générales sont modifiées en plus par les caractéristiques physiques des lacs. Les touladis des lacs de forte productivité ont une croissance plus rapide avant la maturation et des tailles maximales plus fortes; les lacs plus profonds sont associés à des tailles maximales plus élevées et une maturité à un âge plus avancé, alors que les lacs de plus grande taille le sont à une croissance plus lente avant la maturation, une longévité plus grande et des tailles maximales plus importantes. Notre étude identifie les variables abiotiques qui devraient être incorporées dans les modèles existants de gestion du touladi, pour étendre ainsi leur applicabilité à toute l’aire de répartition et leur permettre de traiter des impacts possibles du changement climatique.

Document Type: Research Article

Publication date: 2010-02-01

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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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