Standard sampling of desert fishes: benefits, recent progress, and a call for action

Authors: Bonar, SA, Didenko, A

Year: 2002 (xxxiv)

Abstract

There are many exam ples of how standardization of procedures in production and dat a collection have lead to remarkable advances in industr y and science, but standardization is lack ing r egarding p rotocols fo r sampling fish populations in inland, freshwater systems. Reasons given why biologists often resist standardized sampling protocols include perceptions that differences in regions invalidate standard techniques; use of standard sampling is costly and

reduces i nnovation by r egional b iologists; the variation already present in n ature m asks an y gains introduced by standardization; and historical trend data is lost. We examine these reasons and discuss procedures currently used by sport fisheries biologists that may be use ful for those monitoring desert fishes. Recent advances in this area include development of relative weight ( Wr) equations for desert cato stomids and cyprin ids, and d evelopment of relative length frequency (RLF) procedures for desert fishes. Standardization can provide clear benefits, and we discuss the option of developing nation-wide or continent-wide standards with leadership by the American Fisheries Society.

Resumen

Muestreo estándar de peces del desierto: beneficios, progresos recientes, y un llamado a la acción Existen muchos ejemplos de cómo los pr ocesos est ándares para la producción y col ecta de datos han guiado a sorprendentes avances tant o en la i ndustria com o en la ciencia. Si n em bargo, dic ha estandarización carece de protocolos concernientes al m uestreo de poblaciones de peces en a guas continentales y siste mas de agua dulce. Los argumentos dados por los biólogos al por qué de su resistencia a los protocolos estándares incluyen la percepción de que las diferencias en las regiones invalidan las técnicas estándar; el uso de muestreos estándar es costoso y reduce la innovación de biólogos regionales; la vari ación ya exist ente en en la naturaleza enmascara cualquier ganancia introducida con la estandarización; y la tendencia histórica de los datos se pierde. En el presente trabajo examinamos esos argumentos y d iscutimos procedimientos utilizados actualmente por biólogos pesqueros deportivos que pueden ser útiles para el monitoreo de los peces del desierto. Al gunos avances recientes en esta área incluyen el desarrollo de ecuaciones de peso relativo (Wr) para catostómidos y ciprínidos del desierto, y el desarrollo de procedimientos con frecuencia relativa de longitud (RLF) para peces del desierto. La estandarización puede proveer claros beneficios y discutimos la opción de desarrollar a nivel nacional o continental métodos estándares bajo el liderazgo de la Sociedad Americana de Pesquerías [AFS]. Brooks, J*1; Propst, D2; Dudley, R3; Hoagstrom, C1; Platania, S3; Turner, T3 (1-U.S. Fish and Wildlife Service, New Mexi co Fish ery Resources Of fice; 2-New Mexico Department of Gam e and Fish, Endanger ed Sp ecies Division; 3-University of New Mexico, Department of Biology) Native fish research and management in the upper/middle Rio Grande basin, 2002 ABSTRACT While many native fish species occur in the upper and m iddle portions of t he R io Grande basin, conservation activities were fo cused on three of them: Pecos b luntnose sh iner, Notropis simus pe cosensis, R io Gra nde si lvery minnow, Hybognathus amaru s, and Rio Grande cutthroat trou t, Oncorhynchus clarkii virginalis . For the t wo cyprinids, research a nd m anagement aspect s related to biology an dc onservation needs a nd c onsumptive water management were paramount. Continuing d rought conditions in the American Sou thwest, coupled with difficulties stemming from a thirsty human populace unable to live within hydrologic reality, resulted in heretofore unseen threats to both species. The Rio Grande cutthroat trout, conversely, continued to maintain or expand its distribution and status owing, in large part, to popular support for a species providing recreational angling opportunities. As previously discussed for 2000-2001, the declining status and distribution of the Rio Grande silvery minnow continued in 2002, with all-time low estimates of density recorded. Diminishing flow caused by water management activities and exacerbated by dry climatic conditions remained the primary threat to persistence of t he species. Monitoring efforts continued to confirm uneven distributional patterns, with Rio Grande silvery minnow occurring primarily downstream of t he Albuque rque area, a river reach that suffers frequent flow intermittency. Short-term measures that have been implemented to st ave of fe xtinction of the species incl ude capt ive pro pagation and rescue/salvage from drying downstream reaches and transplantation to upstream reaches of continuous flow but poor habitat quality. Recent genetic analysis indicated that ca ptive propa gation stoc ks had lower genetic diversity and fewer alleles at all loci studied than those individuals sampled from the wild. Because of chronic mortality and lower genetic di versity of propagated fish and lack of demonstrable survival of salvaged individuals, questions remain regarding the efficacy of these measures. In the Ne w M exico p ortion of the Pec os R iver basi n, a research report det ailing fl ow/habitat rel ationships and habitat use patterns of resident fishes continued to drive interagency deliberations. The revi sed report continued to identify similar base-flow requirements for providing the array of depths and velocities utilized by Pecos bluntnose shiner. While avoiding channel intermittency through manipulation of reservoir releases during 1992-2000, such was

not the case in 2001-2002. Monitoring of fish community structure in 2002 suggested a significant decline from 2001 in densities of Pecos bluntnose shiner at monitoring sites . Unlike Rio Grande silvery minnow, Pecos bluntnose shiner primarily occurs in the upper portion of the occupied reach and, coupled with more natural stream channel conditions, may b e ab le to better withstand anthropogenic modification of habitat and, to date, deficient species conservation measures. Rio Grande cutthroat trout was the subject of a candidate status review under the Endangered Species Act of 1973, as am ended. After review of all relevant information, it was determined that listing was not warranted. Eigh teen streams in C olorado an d New M exico w ere co nsidered t o h arbor genetically pure, stable, and secure populations. Stability and security of populations were related to large population size (generally > 2 500 individuals), sufficient stream l ength (generally > 8 km), absence of non-native speci es, and stable habitat con ditions. With updated population survey data and genetic analyses, the number of st able and secure populations could rise by five. Field conservation activities continued to center around antimycin application to stream segments above barriers to remove non-native sal monids and introduction of hat chery-reared fish. Pub lic o pposition to use of an timycin, a piscicide, through attempted implementation of regulatory functions of the New Mexico Surface Water Quality Control Bureau were unsuccessful in halting propo sed ren ovation pro jects. Cu rrent em phasis b y man agement ag encies is on development of a range-wide conservation plan for Rio Grande cutthroat trout. Conservation of native fishes in the upper/middle Rio Grande basin of New Mexico and southern Colorado faces continually growing challenges. It is becoming more commonplace, in spite of the call for ‘good science’, to avoid and minimize objective data supporting change to resource use pat terns. While native-species biologists have t outed using intelligence to further resource protection, the conviction of those same biologists remains largely invisible. The lack of recognition by proponents of resource extraction that human-life needs are also at r isk continues to relegate native species management to the back of the bus. RESUMEN Investigación y administración de peces nativos en la cuenca superior y media del Río Bravo (Río Grande), 2002 Aún cuando existen muchas especies de peces nativos e n la parte media y superior de la cuenca de l Río Bravo (Río Grande), las actividades de conservación se enfocaron en tres especies: la carpita chata del Pecos, Notropis simus pecosensis, carpa Chamizal, Hybognathus amarus, y la trucha degollada del Bravo, Oncorhynchus clarkii virginalis. Para los dos c iprínidos los a spectos de investigación y administración relacionados a la biología y necesidades de conservación y la continua administración de agua fueron de primordial importancia. Las condiciones de sequía en el suroeste americano vinculado a las dificultades derivadas de una población humana sedienta, incapaz de vivir acorde a la realidad hidrológica, resultaron por lo tanto en amenazas no visibles para ambas especies. Por lo contrario, la trucha degollada del Bravo, continuó manteniendo o expa ndiendo su distribución y debido estatus, en g ran parte al apoyo popular que se da a especies que proveen oportunidades recreativas de pesca. Como ya se discutió previamente para 2000-2001, el estatus de disminución y distribución de la carpa Chamizal continuó en 2002, donde las estimaciones de densidad son las más bajas que se hayan registrado. La disminución del flujo causa do por las actividades para administración del agua, e xacerbadas por las condiciones climáticas secas, siguen siendo la primer amenaza para la permanencia de la especie. Los esfuerzos de monitoreo siguen confirmando patrones desiguales de di stribución, con la carpa C hamizal present ándose pri ncipalmente rí o abajo del área de Albuquerque, un tramo del río que sufre frecuentemente de intermitencia de flujo. Las medidas a corto plazo que han sido implementadas para evitar la ex tinción de la esp ecie, incluyen la propagación cautiva, rescate y salvamento de individuos de áreas río abajo en proceso de desecación y su trasplante a tramos río arriba con flujo continuo, pero con pobre calidad de hábitat. Análisis genéticos recientes indicaron que las poblaciones en propagación cautiva tenían más baja diversidad genética y menos alelos en todos los loci estudiados que los individuos silvestres muestreados. Debido al a mortalidad crónica y menor diversidad genética de los pece s propaga dos y la carencia de re gistros de sobrevivencia demostrable de organism os rescatados, permanece el c uestionamiento sobre la eficacia de estas medidas. El informe de investigación, con énfasis en las relaciones de flujo-hábitat y patrones de uso de hábitat de peces residentes de la cuenca del Río Pecos en Nuevo México, continúa levantando deliberaciones interagenciales. En dicho informe se co ntinúa i dentificando requerimientos similares basados en el fl ujo, para determinar el pat rón de profundidades y v elocidades utilizados por la carp ita chata del Pecos. Aún cuando se man tuvo el fluj o, evitando la intermitencia del can al, manipulando la lib eración de agua del reservorio de 1992 a 2000, esto no ocurrió en 200 1- 2002. El monitoreo de la estructura de la comunidad de peces en el 2002, sugirió una significativa disminución de la

densidad de la carp ita con respecto al 2001, en los sitios de monitoreo. A diferencia de la carp a chamizal, la carp ita chata del Peco s habi ta principalmente la porción superior de la extensión ocupada y , vinculada a con diciones más naturales de la corriente del canal, pudiera ser capaz de soportar mejor la modificación antropogénica del hábitat y las medidas deficientes de conservación aplicadas hasta ahora. La trucha degollada del Bravo se propuso como candidata a una revisión de e status bajo el Acta de Especies en Peligro de 1973, como enmienda. Después de revisar toda la información relevante, se determinó que no era meritoria para incl uirse en la lista. Dieciocho riachuelos en Co lorado y N uevo México fueron considerados para al bergar poblaciones seguras, estables y puras genéticamente. La estabilidad y seguridad de las poblaciones se relacionaron con tamaños grandes de población (generalmente > 2500 individuos), un tramo suficiente de riachuelo (generalmente > 8 km), ausencia de especies no nativas, y condiciones estables de hábitat. Con datos actualizados y análisis genéticos, el número de poblaciones seguras y estables podrían incrementarse a cinc o. Las actividades de conserva ción en campo se si guen cent rando en el us o de a ntimicina en p orciones de riachuelos arriba de barreras instaladas para rem over truchas no nativas y la introducción de truchas nativas cultivadas en granjas. La oposición pública al uso de antimicina -un piscicida-, a través de intentos del establecimiento de funciones reguladoras por la Oficina de Control de Calidad de Agua Superficial de Nuevo México, no tuvieron éxito al querer detener los proyectos de renovación propuestos. El énfasis actual de las agencias de administración se centra en el desarrollo de un plan de amplio espectro para la trucha degollada del Bravo. La conservación de peces nativos en la parte media y superior de la cuenca del Río Bravo (Río Grande) en Nuevo México y porción sur de Colorado enfrenta continuamente crecientes retos. Se está haciendo cada vez más común – a pesar del llamado a hacer “buena ciencia – el evitar y minimizar datos objetivos que apoyan el cambio para patrones de uso de los recursos. Mientras que los biólogos que estudian especies nativas han publicitado inteligentemente una protección de recursos más profunda, la convicción de dichos biólogos permanece notoriamente invisible. La carencia de reconocimiento, de parte de los proponentes de extracción de recursos, que las necesidades de la vida humana están también en riesgo, continúa relegando la administración de especies nativas a un último plano.