Environmental determinants of demogra phic characteristics of Saratoga Springs Amargosa pupfish

Authors: LaBounty, James F. Sr.

Year: 2003 (xxxv)

Abstract

The Saratoga Springs system is located at the southern end of Death Valley National Park, California. The only species of fishes found at this location is the Saratoga Springs Amargosa pupfish, Cyprinodon nevadensis nevadensis. Saratoga Springs consists of a relatively constant temperature main spring-pool that flows into a marsh contained by a ridge of sand dunes. Reproductive activity in the spring-pool reaches a peak during the spring of the year, tapers off during the summer, and is virtually nonexistent during fall and winter. This produces an annual population cycle with a low of about 800

pupfish in March and a high of about 2700 in September. During most of the year, pupfish activity reaches a peak slightly after sunup and just before sundown. Cycles of reproduction and daily activity (including feeding) in the main spring-pool therefore tend to be loosely governed by an apparent photoperiodic response. Juveniles tend to prefer sha llower water with some cover, while adults tend to prefer deeper water with some cover, except during the reproductive season when adults tend to shift to more open water near the bottom. In the shallow marsh, reproduction and feeding are much more strictly controlled by annual and daily temperature variation. Pupfish are largely inactive from late November to late January at water temperatures < 7-10ºC. During summer, peak activity is concentrated at temperatures of 31-35ºC, and pupfish seek cooler waters or bury in bottom mud increasingly as temperatures rise above 35-38ºC. Reproduction occurs at temperatures of about 28-35ºC, reproductive behavior and reproductive colors fade at 35-38ºC, and pupfish seek cooler, more shaded waters or bury into the cooler bottom mud at temperatures of 42-44ºC. The research reported herein was sponsored by the National Park Service to investigate the biology of native fishes in Death Valley National Park through funding to my undergraduate and M.S. mentor, James E. Deacon of University of Nevada, Las Vegas (then known as Nevada Southern University). His influence and friendship, like those same qualities of W.L. Minckley, my major professor during my Ph.D. years, still guide my professional career and sometimes haunt me about past studies that never got published, something shared by most students of almost any graduate mentor. This presentation is a step to complete a task I took on many decades ago. The information remains timely, and it might now be difficult to obtain necessary approvals to conduct this kind of field research at this location as we were able to do in those earlier years.

Resumen

Determinantes medioambientales de caract erísticas demográficas del cachorrito Amargosa de Manantiales Saratoga El sistema de Manantiales Saratoga está localiza do en la porción sureña del Parque Nacional del Valle de La Muerte en California. Dicho sistema presenta una temperatura relativamente constante en la poza principal de manantial, que fluye hacia un pantano contenido por un borde de dunas de arena. La única especie de pez que se encuentra aquí, es el cachorrito Amargosa de Manantiales Saratoga, Cyprinodon nevadensis nevadensis . La actividad reproductiva en la mencionada poza alcanza su máximo durante la primavera, disminuyendo en el verano y prácticamente nula durante otoño e invierno. Esto da lugar a un ciclo poblacional anual de un mínimo de 800 peces en marzo, y un máximo de 2,700 en septiembre, aproximadamente. Durante la mayor parte del año, la actividad alcanza sus máximos un poco después del amanecer y antes del atar decer. Por lo tanto, los ciclos de reproducción y actividad diaria (incluyendo la alimentación) en la poza principal del manantial, parecen estar débilmente regulados por una respuesta fotoperiódica aparente. Por su parte, los juveniles parecen preferir aguas someras con algo de cobertura vegetal, mientras que los adultos parecen preferir aguas más profundas, también con algo de cobertura, excepto durante la época reproductiva cuando se dirigen a aguas más abiertas cerca del fondo. La reproducción y la alimentación son mucho más estrictamente controladas por la variación anual y diurna de temperatura en el pantano. Los cachorritos usualmente permanecen inactivos de finales de noviembre a finale s de enero, cuando los registros de temperatura del agua son de < 7-10ºC. El pico de la actividad en el verano se concentra en temperaturas de 31-35ºC, y los organismos buscan agua más fresca o se entierran en el fondo lodoso con mayor frecuencia cuando la temperatura llega por arriba de los 35-38ºC. La reproducción se realiza a temperaturas alrededor de 28-35ºC, mientras que la conducta y colores reproductivos se van difuminando a los 35- 38ºC, y los peces buscan agua sombreada y más fresca, o se entierran en el fondo lodoso cuando las temperaturas suben a 42-44ºC. Esta investigación fue patrocinada por el Servicio de Parques Nacionales, con el objetivo de conocer la biología de los peces nativos del Parque Nacional del Valle de La Muerte, a través de los fondos otorgados a mi asesor de licentiatura y maestría, James E. Deacon de la Universdad de Nevada, Las Vegas (entonces conocida como Universidad del Sur de Nevada). Su influencia y amistad, igual que la de W.L. Minckley, mi asesor durante mis años de doctorado, me siguen guiando en mi carrera profesional y, algunas veces, me pe rsiguen haciéndome pensar en trabajos de investigación que no se han publicado, algo que la mayoría de estudiantes comparten, de casi todos sus profesores. Esta presentación es un paso para culminar la tarea que yo mismo escogí hace muchas décadas. La información todavía es valiosa y oportuna, y, en estos días, puede ser difícil obtener la autorización para conducir este tipo de investigación de campo en esta localidad, como lo hicimos en aquellos años.