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Spatiotemporal patterns in migration timing of coho salmon (Oncorhynchus kisutch) smolts in North America

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Abstract:

The timing of ocean entry by salmon smolts is presumed adaptive to maximize survival during this critical life transition. We analyzed the peak timing, duration, and interannual variation in timing of smolt migrations for 53 coho salmon (Oncorhynchus kisutch) populations from central California to Kodiak Island, Alaska. The objective was to examine potential influences of both local watershed characteristics and larger-scale processes in the marine environment on smolt migration patterns. Multivariate analyses demonstrated a strong latitudinal gradient in migration patterns with trends toward later, shorter, and more predictable migrations with increasing latitude. Cluster analysis performed on migration descriptors indicated three major population groupings that coincide with major coastal oceanic regions in the northeast Pacific: a northern group from Kodiak Island to the Queen Charlotte Islands, British Columbia, a central group from the Queen Charlotte Islands south to the Columbia River, and a southern group from the Columbia River southward. These regional patterns transcended local variability associated with watershed characteristics and trap location, suggesting that the patterns reflect adaptation to differences in timing and relative predictability of favorable conditions in the marine environments that smolts enter.

Le calendrier de l’entrée des saumoneaux dans l’océan est présumé être une adaptation pour maximiser la survie durant cette transition importante dans la vie des saumons. Nous avons analysé le moment des migrations maximales, la durée des migrations et la variation interannuelle du calendrier de la migration des saumoneaux dans 53 populations de saumons coho (Oncorhynchus kisutch) réparties du centre de la Californie à l’île Kodiak, Alaska. Notre objectif était d’examiner les influences possibles à la fois des caractéristiques du bassin versant local et des processus à plus grande échelle dans le milieu marin sur les patrons de migration des saumoneaux. Des analyses multidimensionnelles indiquent un fort gradient latitudinal dans les patrons de migration, avec une tendance vers des migrations plus tardives, plus courtes et plus prévisibles aux latitudes plus élevées. Des analyses de groupement effectuées sur les descripteurs de la migration identifient trois principaux regroupements de populations qui coïncident avec les trois régions côtières principales du nord-est du Pacifique: un groupe boréal de l’île Kodiak aux îles de la Reine-Charlotte, Colombie-Britannique, un groupe central des îles de la Reine-Charlotte vers le sud jusqu’au fleuve Columbia et un groupe austral au sud du Columbia. Ces patrons régionaux transcendent la variabilité locale associée aux caractéristiques du bassin versant et à la position du piège, ce qui laisse croire que les patrons sont le reflet d’une adaptation aux différences dans la présence et la prévisibilité relative des conditions favorables des environnements marins dans lesquels les saumoneaux vont pénétrer.

Document Type: Research Article

Publication date: August 1, 2010

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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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