Individual niche specialization within a brown trout (Salmo trutta) population

Abstract

Individuelle forskjeller i økologiske trekk, som diett og livshistorie, er blant de viktigste driverne av artsdannelse, biologisk samfunns- og populasjonsdynamikk. I noen populasjoner er individuelle fenotyper forskjellige mellom subpopulasjoner eller «morfer». En populasjon viser ressurs-polymorfisme hvis morfene oppholder seg i ulike habitat og har ulike dietter. Her testes det om en ørretpopulasjon består av forskjellige morfer som har ulik ressursbruk, og om morfer i så tilfelle også kan separeres basert på morfologiske- (kroppsfarge, kroppslengde, kjønn) og livshistorietrekk (alder, vekst og kjønnsmodning). Det ble fisket med garn i det litorale og pelagiske habitatet, slik at lengde, kroppsfarge, kjønn, kjønnsmodning og diett kunne sammenlignes mellom habitatene. Diettanalysene baserte seg på mageinnhold og stabile isotoper, og skjell ble brukt til estimering av vekst og alder. Til tross for overlappende diett- og isotopnisjer var det forskjeller i lengde, alder, relativ vekst og diettkomposisjon mellom habitatene. Det ble vist at fargemorfene i Storvatnet skiller seg fra hverandre i noen grad, basert på økologi og ressursbruk. Resultatene indikerte en mulig ressurs-polymorfisme og to potensielle morfer; én bestående av brunfargede, litorale, generalist-spisere som var eldre og større, og én bestående av sølvfargede, pelagiske, spesialiserte planktonspisere som var yngre og mindre. Dette fenomenet er sjeldent rapportert hos ørret. Denne studien er derfor et nyttig bidrag i arbeidet med å forstå populasjonssatbilitet og tilpasningsevne.

Individual differences in ecological traits, such as diet and life history, are among the major drivers of population and community dynamics as well as of species' evolution. In some populations, individual phenotypes differ between subpopulations or ‘morphs’. A population show resource polymorphism if the morphs differ in habitat and prey utilization. Here, I tested if a population of brown trout had separate morphs differing in resource use, and if the groups additionally differed in morphological (skin color, length, sex) and/or life history traits (age, maturation, growth). The sampling was done in the littoral and the pelagic habitat using gillnets enabling habitat comparisons of length, skin color, sex, maturation stage and diet. Dietary analyses were based on stomach content and stable isotopes, and scales were used for estimation of growth and age. Despite overlapping dietary and isotopic niches, there were habitat differences in length, age, relative growth and diet composition. The results suggest that the color morphs of trout in Storvatnet differ in ecology and resource use to some extent. There was therefore some indication of resource polymorphism and divergence into at least two potential morphs with one brown-colored generalistic littoral feeder that were larger and older, and one silver-colored specialized zooplanktivorous pelagic feeder which were smaller and younger. This phenomenon is seldom reported for brown trout. This study therefore provides valuable information which may be important for understanding population stability and adaptability.