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Growth-related life-history traits of an invasive gammarid species: evaluation with a Laird–Gompertz model

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Abstract:

Although the invasive gammarid Dikerogammarus villosus (Crustacea, Amphipoda) is a recent successful invader of Western Europe's lakes and rivers and a threat to North American aquatic ecosystems, its biology is scarcely known. Different growth models for each sex were established for the first time for a natural population of a freshwater gammarid. The Laird–Gompertz growth curve was used because it best fit our data, and it was associated with an environmental forcing function to adjust the growth rate according to seasonal variations in environmental conditions. The growth curve was applied to a length decomposition obtained using the Bhattacharya method, realised on data obtained from a 1-year population dynamics study. The models allowed an assessment of biological traits such as life-span, the age of sexual maturity, the potential number of generations per year, and the growth rate as a function of environmental conditions. Differences in growth rate between males and females were consistent with biological processes such as allocation of energy for reproduction. Dikerogammarus villosus had higher rates of growth and earlier sexual maturity than all other taxa studied, which may explain its invasive tendencies and its ability to colonize numerous new ecosystems, thus becoming a cosmopolitan freshwater species.

Bien que le gammaridé invasif Dikerogammarus villosus (Crustacea, Amphipoda) se soit récemment répandu avec succès dans les lacs et les rivières de l'Europe occidentale et qu'il menace les écosystèmes aquatiques de l'Amérique du Nord, sa biologie reste à peu près inconnue. Nous appliquons pour la première fois divers modèles de croissance pour chacun des sexes chez une population naturelle de gammaridés d'eau douce. Nous avons utilisé la courbe de croissance de Laird–Gompertz qui s'ajuste le mieux à nos données et lui avons associé une fonction de forçage pour ajuster le taux de croissance en fonction des variations saisonnières des conditions environnementales. La courbe a été appliquée à des données de longueur provenant d'une étude d'une année de dynamique de population et traitées par la méthode de décomposition de Bhattacharya. Les modèles ont fourni des évaluations des caractéristiques biologiques, telles que la durée de vie, l'âge à la maturité sexuelle, le nombre potentiel de générations par année et le taux de croissance en fonction des conditions du milieu. Les différences de taux de croissance entre les sexes s'expliquent par des processus biologiques, tels que l'allocation de l'énergie à la reproduction. Dikerogammarus villosus possède des taux de croissance supérieurs et une maturité sexuelle plus hâtive que tous les autres taxons, des caractères qui expliquent peut-être ses tendances envahissantes et sa capacité à coloniser de nombreux nouveaux écosystèmes et donc de devenir une espèce d'eau douce cosmopolite.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: 2003-12-01

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