Evidence for Bluegill Spawning Plasticity Obtained by Disentangling Complex Factors Related to Recruitment

Authors

Mark A. Kaemingk, University of Nebraska - LincolnFollow
Kristopher J. Stahr, Oklahoma State UniversityFollow
Jeffrey C. Jolley, US Fish & Wildlife ServiceFollow
Richard S. Holland, Nebraska Game & Parks Commission
David W. Willis, South Dakota State UniversityFollow

Document Type

Article

Date of this Version

2014

Citation

Can. J. Fish. Aquat. Sci. 71: 93–105 (2014)

doi 10.1139/cjfas-2013-0282

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US govt work

Abstract

Fishes can exhibit many forms of plasticity to maximize fitness. However, limited information exists on the ability of freshwater fish to adjust spawning behavior and characteristics (e.g., timing, duration, magnitude of spawning events) to minimize mortality of recruits and ultimately maximize fitness.Wewanted to test the life history hypothesis for bluegill (Lepomis macrochirus) (i.e., opportunistic strategy) utilizing existing literature and results from our study to further evaluate the potential for spawning plasticity in this species. Our objective was to identify bluegill recruitment bottlenecks (i.e., periods of high mortality) and factors associated with these events in a single lake during 7 consecutive years. Bluegills exhibited shorter spawning durations and fewer spawning pulses (i.e., peaks in larval production) compared with bluegill in previous studies. Late-hatched (compared with early-hatched) bluegills consistently contributed the most to the fall juvenile population; these recruitment patterns were primarily attributed to biotic drivers. Our study suggests that bluegill could exhibit spawning plasticity and extends our current understanding of adaptations that are potentially capable of increasing fitness for a freshwater fish species under a wide range of environmental conditions and uncertainty.

Les poissons peuvent présenter différentes formes de plasticité leur permettant de maximiser leur aptitude. Peu de renseignements sont toutefois disponibles sur la capacité des poissons d'eau douce d'ajuster leur comportement de frai et les caractéristiques de ce dernier (p. ex. moment, durée, magnitude des évènements de frai) afin de minimiser la mortalité des recrues et, au final, maximiser leur aptitude. Nous voulions tester l'hypothèse du cycle biologique (c.-a` -d. stratégie opportuniste) pour le crapet arlequin (Lepomis macrochirus) a` la lumière d'études existantes et des résultats de notre étude pour évaluer plus en détail le potentiel de plasticité du frai chez cette espèce. L'objectif consistait a` cerner les goulots d'étranglement en ce qui concerne le recrutement de crapets arlequins (c.-a` -d. périodes de mortalité élevée) et les facteurs associés a` ces évènements dans un seul lac pendant 7 années consécutives. Comparativement aux études antérieures, les crapets arlequins présentaient des durées de frai plus courtes et moins de pointes de frai (ou de production de larves). La contribution a` la population juvénile automnale des crapets arlequins a` éclosion tardive était uniformément plus importante que celle des individus a` éclosion précoce, ces motifs de recrutement étant principalement attribuables a` des facteurs biotiques. L'étude donne a` penser que les crapets arlequins pourraient présenter une plasticité de frai et elle élargit la compréhension actuelle des adaptations pouvant potentiellement accroître l'aptitude d'une espèce de poissons dulcicoles pour un vaste éventail de conditions ambiantes et de niveaux d'incertitude.