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Potential for domesticated–wild interbreeding to induce maladaptive phenology across multiple populations of wild Atlantic salmon (Salmo salar)

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Abstract:

We report how aquaculture may negatively alter a critical phenological trait (developmental rate) linked to survival in wild fish populations. At the southern limit of the species range in eastern North America, the persistence of small Atlantic salmon (Salmo salar) populations may be constrained by interbreeding with farmed salmon that escape regularly from intensive aquaculture facilities. Using a common-garden experimental protocol implemented over an 8-year period, we show that embryos of farmed salmon and multigenerational farmed–wild hybrids (F1, F2, wild backcrosses) had slower developmental rates than those of two regional wild populations. In certain cases, our data suggest that hybrid developmental rates are sufficiently mismatched to prevailing environmental conditions that they would have reduced survival in the wild. This implies that repeated farmed–wild interbreeding could adversely affect wild populations. Our results therefore reaffirm previous recommendations that based on the precautionary principle, improved strategies are needed to prevent, or to substantially minimize, escapes of aquaculture fishes into wild environments.

Nous démontrons comment l'aquaculture peut affecter négativement un trait phénologique essentiel (le taux de développement) lié à la survie des populations sauvages de poissons. À la limite sud de l'aire de répartition de l'espèce dans l'est de l'Amérique du Nord, la persistance de petites populations de saumons atlantiques (Salmo salar) peut être restreinte par des croisements avec des saumons d'élevage qui s'échappent régulièrement des installations d'aquaculture intensive. À l'aide d'un protocole expérimental de jardin commun maintenu sur une période de 8 années, nous montrons que les embryons de saumons d'élevage et des hybrides de plusieurs générations de saumons sauvages et élevés (rétrocroisements en nature de F1 et de F2) ont des taux de développement plus lents que les poissons de deux populations régionales sauvages. Dans certains cas, nos données indiquent que les taux de développement des hybrides sont suffisamment mésappariés aux conditions prévalentes de l'environnement qu'ils auraient réduit la survie en nature. Ceci donne à entendre que des croisements répétés entre des poissons d'élevage et des poissons sauvages pourraient affecter négativement les populations sauvages. Nos résultats nous amènent donc à réaffirmer les recommandations antérieures basées sur le principe de précaution voulant que des stratégies améliorées soient nécessaires pour empêcher, ou réduire à un strict minimum, la fuite de poissons d'élevage vers les environnements sauvages.

Document Type: Research Article

Publication date: November 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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