Exploring Population Dynamics Patterns in a Rare Fish, Zingel asper, through Capture-Mark-Recapture Methods

Authors

  • JACQUES LABONNE,

    Corresponding author
    1. Fish Behavioral Ecology, National Institute of Agronomical Research, Research Unit 1224, BP3, 64310 Saint-Pee-sur-Nivelle, France
      email labonne@st-pee.inra.fr
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  • PHILIPPE GAUDIN

    1. Fish Behavioral Ecology, National Institute of Agronomical Research, Research Unit 1224, BP3, 64310 Saint-Pee-sur-Nivelle, France
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Abstract

Abstract: We performed a capture-mark-recapture study on one of the last populations of Zingel asper, an endemic percid species of the Rhône River basin in France. The distribution of Z. asper has decreased dramatically during the last century. We sampled three sites in suitable habitats in the Beaume River. No impact of individual tagging on survival was found. The demography of the population was analyzed using capture-recapture methods that allow the estimation of survival, recruitment, and demographic growth rates. Annual survival rates were low (0.35–0.50). The level of transience was high (5% to 25%), suggesting that a significant number of individuals were highly mobile or shifted to suboptimal habitats. Seniority rates suggested random highly variable recruitment between years. The three sites had similar variation patterns in all demographic parameters, indicating broad spatial covariation in population dynamics. We found some local differences in demographic parameters, which could be linked to local habitat quality. Individual tagging allowed for the estimation of demographic parameters that improved our understanding of Z. asper population dynamics and revealed mechanisms that may affect population persistence, such as stochastic recruitment, low survival, and frequent dispersal. The fragmentation of habitat through river damming inhibits dispersal and represents a threat to the persistence of Z. asper in the Rhône basin. Our results offer evidence of the importance of dispersal in nonmigratory fishes and confirm the usefulness of individual tagging methods in rare fish demography.

Abstract

Resumen: Realizamos un estudio de captura-marca-recaptura en una de las últimas poblaciones de Zingel asper, una especie de pércido endémica a la cuenca del Río Rhône en Francia. La distribución de Z. asper ha disminuido dramáticamente durante el último siglo. Muestreamos tres sitios en hábitats adecuados en el Río Beaume. No se detectó impacto del marcaje de individuos sobre la supervivencia. Analizamos la demografía de la población mediante métodos de captura-recaptura que permiten la estimación de las tasas de supervivencia, reclutamiento y crecimiento demográfico. Las tasas anuales de supervivencia fueron bajas (0.35-0.5). El nivel de transitoriedad fue alto (5 a 25%), lo que sugiere que un número significativo de individuos tuvo mucha movilidad o se cambió a hábitats subóptimos. Las tasas de veteranía sugirieron reclutamiento aleatorio muy variable entre años. Los tres sitios tuvieron patrones de variación similares en todos los parámetros demográficos, lo que indica amplia covariación espacial en la dinámica poblacional. Encontramos algunas diferencias locales en parámetros demográficos, que pueden estar relacionados con la calidad del hábitat local. El marcaje individual permitió la estimación de parámetros demográficos que mejoraron nuestro entendimiento de la dinámica poblacional de Z. asper y reveló mecanismos que pueden afectar la persistencia de la población, como el reclutamiento estocástico, baja supervivencia y dispersión frecuente. La fragmentación del hábitat, mediante presas, inhibe la dispersión y representa una amenaza a la persistencia de Z. asper en la cuenca del Rhône. Nuestros resultados proporcionan evidencia de la importancia de la dispersión en peces no migratorios y confirma la utilidad de los métodos de marcaje individual en la demografía de peces raros.

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