Recent habitat association and the historical decline of Notropis simus pecosensis

Authors: Hoagstrom, Christopher, Brooks, James, Davenport, Stephen

Year: 2007 (xxxix)

Abstract

Small-bodied riverine minnows that historically characterized fish assemblages of Great Plains rivers in the United States have declined because of river fragmenta tion, dewatering, channel de gradation and salinization, and nonnative species introductions. Pecos bluntnose shiner, Notropis simus pecosensis , a member of this guild, persists in one segment of the Pecos River, New Mexico. We characterized hab itat associations for this subspecies at two spatial scales. In general, it associated with fluvial habitats, but velocity association depended on body size, with larger individuals using swifter flowing habitats. All individuals associated with relatively shallow depths (3-51 cm). Such habitat was most abundant at sites with relatively wide river channels (>25 m) and during periods with intermediate discharges (0.5-4.0 m 3s-1). Correspondingly, N. s.

pecosensis was most abundant at such sites. Other characte ristics that set this river sub-segment apart were relative high median discharge and relatively low salin ity. This sub-segment is replenished by uncontrolled tributaries that maintain a wide river channel with a shifting-sand substrate, creating a dynamic habitat mosaic. High river-segment length is also a factor, because eggs and larvae are prone to downstream displacement. Short river segments, with narrow river channels, facilitate high displacement into downstream reservoirs where they presumably perish. No unoccupied Pecos Ri ver segment appears to be suitable for this minnow. Habitat restoration opportunities exist in the occupied segment via base-flow enhancement and river channel restoration, and these may be necessary to conserve this subspecies.

Resumen

Asociación entre el hábitat reciente y el declive histórico de Notropis simus pecosensis Las carpas riverinas de cuerpo pequeño que caracterizaban históricamente a los elencos ícticos de los ríos de las Grandes Planicies en los Estados Unidos han disminuído a causa de la fragmentación, desecación, degradación de los canales y salinizaci ón de los ríos y por la introducción de especies no-nativas. La carpita chata del Pecos, Notropis simus pecosensis, un miembro de este elenco, persiste en un segmento del Río Pecos, Nuevo México. Realizamos la caracter ización de asociaciones de hábitat para esta subespecie en dos escalas espaciales. En general, está asociada con hábitats fluviales, pero la asociación con la velocidad depende del tamaño corporal, así los individuos de mayor talla utilizan hábitats con flujos más rápidos. Todos los individuos estuvieron asociados con profundidades relativamente someras (3 a 51 cm). Tal hábitat fue más abundante en sitios con canales de río relativamente más anchos (>25 m) y durante periodos con descargas de volumen de agua intermedias (0.5 a 4.0 m 3s-1). En correspondencia, N. s. pecosensis fue más abundante en esos sitios. Otras características que colocan a este subsegme nto del río como diferente de los otros fue el nivel mediano relativamente alto de la descarga y la salini dad relativamente baja. Este subsegmento se resurte por tributarios – no controlados – que mantienen un amplio canal del río, con sustrato arenoso moviente, lo cual crea un mosaico de hábitat dinámico. La longitud alta del segmento es también un factor influyente, porque los huevos y larvas tienden a desplazarse río abajo. En cambio, los segmentos cortos del río, con canales angostos, facilitan un mayor desplazamiento (de huevos y larvas) are servorios ubicados en la parte baja del río donde presumiblemente mueren. Ningún segmento del Río Pecos no ocupado por este pez parece ser adecuado. Las oportunidades de restauración de hábitat existen para el segmento ocupado actualmente, por medio del reforzamiento de flujo básico y restauración del canal, y estas acciones podrían ser necesarias para conservar esta subespecie. Jacobs, David K.*1; Ellingson, Ryan A.1; Earl, Dent A.1; Louie, †Kristina D.1; Bardeleben, Carolyne1; Swift, Camm C.2; Findley, Lloyd T.3 (1-UCLA, Dept. of Ecology and Evolutionary Biology; 2-Los Angeles County Museum of Na tural History; 3-Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo-Unidad Guaymas, Sonora) Estuarine habitat type and restoration: Im plications for evolution, speciation and endangerment: A tale of two goby genera, Gillichthys and Eucyclogobius ABSTRACT Gillichthys and Eucyclogobius are two eastern Pacific estuarine goby (Gobiidae) genera. Eucyclogobius newberryi (monotypic; tidewater goby) resides in the seas onally closed estuarine habitat produced by the Mediterranean climate of Calif ornia, where it is endemic. Gillichthys mirabilis (longjaw mudsucker) is a denizen of muddy channels and pits in estuarine settings that are often more continually open to the sea, and is distributed from California southward around the Baja California peninsula and into the Gulf of California. Population differentiation and potential speciation occur on a very local scale in Eucyclogobius; local metapopulation dynamics and local genetic differentiation appear to be controlled by the estuarine closure process related to seasonal stream flows. Eucyclogobius is negatively impacted by anthropogenic opening of estuaries, and its most genetically distinct southern populations appear to be at risk of extinction due in part to efforts to “restore” estuaries to open conditions. In contrast, Gillichthys differentiates genetically on a regional scale and may benefit from opening of estuaries. However, a genetically distinct Gillichthys, endemic to the estuary of the Colorado River, could be at risk due to the elimination of fresh water input to that system.

RESUMEN Tipo de hábitat estuarino y restauración: Im plicaciones para la evolución, especiación y peligro: Un cuento de dos géneros de gobios, Gillichthys y Eucyclogobius Gillichthys y Eucyclogobius son dos géneros de gobios (Gobiidae) típicos de estuarios en el este del Pacífico. Eucyclogobius newberryi (gobio de mareas; monotípico;) reside en el hábitat estuarino estacionalmente cerrado producido por el clima Mediterráneo de California, de donde es endémico. Gillichthys mirabilis (chupalodo grande) es un residente de canalitos lodosos y pequeños pozos en entornos estuarinos que están más continuamente abiertos al mar, y está dist ribuído de California hacía el sur y alrededor de la península de Baja California y dentro del Golfo de California. En el caso de Eucyclogobius, la diferenciación de las poblaciones y la especiación potencial suceden a escala muy local; la dinámica metapoblacional y diferenciación genética local parecen estar controladas por el proceso de cierre estuarino relacionado a los flujos de las corrientes a nivel estacional. Eucyclogobius está siendo impactado en forma negativa por la apertura antropogénica a los estuarios estacionalmente (y naturalmente ) cerrados, y sus poblaciones más distintivas genéticamente, ubicadas al sur, parecen estar en riesgo de extin ción debido en parte a los esfuerzos por “restaurar” los estuarios a condiciones abiertas. Por el contrario, Gillichthys se diferencia genéticamente a escala regional y puede beneficiarse de la apertura de los estuarios “cerrados”. Si n embargo, una especie de Gillichthys, genéticamente distinto y endémico del estuario del Río Colorado, podría estar en riesgo debido a la interrupción de descarga de agua dulce a dicho sistema.