Canadian Science Publishing

The rate of oxygen consumption in young sockeye salmon (Oncorhynchus nerka) was determined for various swimming speeds, including fatigue levels, at temperatures of 5, 10, 15, 20, and 24 °C. A logarithmic increase in oxygen demand with increase in swimming speed characterized each acclimation temperature. Extrapolation to zero activity (standard metabolism) and maximum activity (active metabolism) provided differences of the order of 10 to 12 times the minimum rate.The greatest scope for activity occurred at 15 °C with an average active metabolic rate of 895 mg O₂/kg/hr for a swimming speed of 4.1 body lengths per second, just maintained for 1 hr. Above 15 °C active metabolism was limited, apparently by oxygen availability.Rate of replacement of oxygen debt following fatigue was determined by tracing the return to a resting state of metabolism, and confirmed by re-tests at fatigue velocities. In most instances the rate declined logarithmically with time; in some there was an initial or secondary slump. Times to recovery (return of spontaneous activity) averaged 3.2 hr, independent of acclimation temperature.Swimming speed–fatigue tests indicated a sustained level of performance at about 200–300 min. Comparison with other fish suggests a marked change in slope of the fatigue curve at about 20 sec. The effect of temperature was greatest on sustained speeds and least on burst speeds.

Một số tình huống hồi quy trong sinh học cá và ngư nghiệp được xem xét, trong đó cả hai biến đều chịu lỗi đo lường, hoặc biến đổi nội tại, hoặc cả hai. Đối với hầu hết các tình huống này, một đường hồi quy chức năng thích hợp hơn so với các hồi quy dự đoán thông thường thường được sử dụng, do đó nhiều ước tính hiện nay đang sử dụng có một mức độ nào đó bị lệch. Ví dụ bao gồm (1) ước tính số mũ trong mối quan hệ trọng lượng/chiều dài, nơi mà hầu như tất cả các giá trị công bố là hơi nhỏ; và (2) ước tính hồi quy của logarit tỷ lệ trao đổi chất trên trọng lượng cơ thể log của cá, nơi mà con số trung bình tốt nhất hóa ra là 0,85 thay vì 0,80. Trong tình huống rất phổ biến nơi phân phối của các biến không phải là chuẩn và không có kết thúc mở, hồi quy chức năng là phù hợp nhất thậm chí cho cả mục đích dự đoán. Hai cách để ước tính hồi quy chức năng là (1) từ trung bình số học của các đoạn trong phân phối, khi tính toán đối xứng; và (2) từ trung bình hình học của một hồi quy dự đoán và nghịch đảo của hồi quy kia. Hồi quy GM đưa ra một ước tính chính xác hơn khi nó có thể được áp dụng; nó phù hợp trong mọi tình huống mà biến động chủ yếu là nội tại trong vật liệu (ít lỗi đo lường), hoặc nơi mà phương sai đo lường xấp xỉ tỷ lệ với tổng phương sai của mỗi biến; và nó là ước tính tốt nhất có sẵn cho chuỗi ngắn với biến động vừa hoặc lớn ngay cả khi không có điều kiện nào trong số này áp dụng. Khi lỗi trong X chỉ phát sinh từ quá trình đo lường, hồi quy dự đoán của Y trên X cũng là hồi quy chức năng nếu các quan sát của X không được thực hiện ngẫu nhiên nhưng có giá trị được thiết lập trước, như thường thấy trong công việc thực nghiệm. Các cách sử dụng của các hồi quy khác nhau được tóm tắt trong Bảng 8.

The toxicity of ammonia to fishes has been attributed to the un-ionized ammonia chemical species present in aqueous solution. Because the percent of total ammonia present as un-ionized ammonia (NH₃) is so dependent upon pH and temperature, an exact understanding of the aqueous ammonia equilibrium is important for toxicity studies. A critical evaluation of the literature data on the ammonia–water equilibrium system has been carried out. Results of calculations of values of pK_a at different temperatures and of percent of NH₃ in aqueous ammonia solutions of zero salinity as a function of pH and temperature are presented.

The emergence of efficient ecosystem modelling is severely hampered by the need for an ecological classification of fishes. An earlier concept of ecological groups is here expanded to cover all living fishes. This ecological classification is based mainly on form and function in early developmental intervals, on preferred spawning grounds, and on features of reproductive behavior. Within the adaptations for reproduction and embryonic development two factors prevail — predators and the oxygen regime; consequently, spawning behavior and spawning grounds determine ensuing respiratory conditions and available protection from predators. The remaining factors are more or less associated with those two. From the point of view of resource exploitation, factors other than feeding habits governing density, biomass, and production are more important. In this sense reproductive guilds are more meaningful than feeding strategies, to which one usage of "guild" was limited.Thirty-two guilds putatively encompass all the 30,000 living fish taxa (or about 20,000 species) and form an ecological classification unrelated to the Linnean classification. The guilds retain phyletic significance in respect to reproductive systems and form a basis for the construction of models on natural and cultural succession. Number of guilds and frequency of taxa within guilds in a given area reflect geochronological sequences and invasion abilities of members of different guilds.

Partial and complete life-cycle toxicity tests with fish, involving all developmental stages, have been used extensively in the establishment of water-quality criteria for aquatic life. During extended chronic exposures of fish to selected toxicants, certain developmental stages have frequently shown a greater sensitivity than others. In 56 life-cycle toxicity tests completed during the last decade with 34 organic and inorganic chemicals and four species of fish, the embryo–larval and early juvenile life stages were the most, or among the most, sensitive. Tests with these stages can be used to estimate the maximum acceptable toxicant concentration (MATC) within a factor of two in most cases. Therefore, toxicity tests with these early life stages of fish should be useful in establishing water-quality criteria and in screening large numbers of chemicals. Key words: fish, embryos, larvae, chronic toxicity, early life stages

Mười hai loài tảo đơn bào biển đã được nuôi cấy dưới các điều kiện tương đương và tổng lượng acid béo đã được xác định bằng phương pháp sắc ký khí-lỏng. Một số mối quan hệ acid béo cụ thể tương ứng với các nhóm phân loại đã được phát hiện, nhưng nói chung các acid béo riêng lẻ trong các lớp tảo khác nhau cho thấy sự biến đổi lớn về mặt tương đối. Bốn loài Bacillariophyceae được nghiên cứu nổi bật với thành phần acid béo cho giá trị i-ốt <150, trong khi ở tám lớp khác thì giá trị i-ốt đều dao động khoảng 200. Được đề xuất rằng acid 5,8,11,14,17-eicosapentaenoic, được tìm thấy là acid béo đa không no chuỗi dài phổ biến trong tảo, đặc trưng được lắng đọng trong lipid của các động vật ăn lọc tiêu thụ tảo đơn bào.

Temperature requirements are reviewed for three North American percids (walleye, Stizostedion vitreum vitreum; sauger, S. canadense; and yellow perch, Perca flavescens), three Eurasian percids (perch, P. fluviatilis; pikeperch, S. lucioperca; and ruffe, Gymnocephalus cernua), and nine cohabitant fish species for comparison. Whole-organism responses are described for each species — primarily concerning reproduction, growth, survival, and activity. The percids are classified as temperature mesotherms and they are arranged in order of their thermal requirements as follows: pikeperch > perches and ruffe > sauger > walleye. Perca and Stizostedion spp. are annual spawners with synchronous oocyte growth during fall through winter, culminating in spring spawning. Maturation occurs below 12 °C. Spawning occurs from late February through early July at 2–26 °C over their geographic ranges. Oocyte growth of ruffe is asynchronous, accelerated by warm temperatures; batch spawning occurs over a prolonged period, from mid-April through July at 11–18 °C. Physiological optima range from 22 °C for sauger and walleye to 25 °C for perch and 27 °C for pikeperch. The ultimate upper incipient lethal temperatures of percids range from 29 to 35 °C, depending on species and experimental conditions.Percid life phases are uniquely adapted to the seasonal temperature cycle of a temperate climate. The maturation limit (10 °C) for Perca spp. approaches the minimum winter temperature in lowermost latitudes of their distribution. Increasing temperature requirements of successive early life phases show how percids adapt to the spring spawning period. Spawning begins in a temperature range that optimizes gamete viability. Temperature has little effect on duration of the phases of gonad maturity in Perca and Stizostedion spp. These fishes adapt to different temperature regimens by shifting spawning temperatures, while spawning time changes only slightly, sometimes at the expense of gamete viability. Greater differences in spawning time observed at geographical extremities of their range are believed to be due to longer term adaptations that determine time of first maturity rather than adaptations of the adult maturation cycle. Ruffe are more adaptable, spawning several batches of ova under favorable environmental conditions. Summer distributions of Perca spp. lie between the 16 and 31 °C isotherms. These values represent the lower limit to normal maturation of adults and growth of young and the upper temperature for zero net biomass gain, respectively. Only maximal temperatures in lower latitudes approach the ultimate upper incipient lethal temperature of a species. Fish adapt to different thermal characteristics by changes in their avoidance/preference response, diel activity cycles, and seasonal migrations. No uniform mechanism of population regulation or resiliency is apparent for different acclimatization conditions. Therefore, management regulations for a given species should not be universally applied throughout its geographic range. Key words: Percidae, temperature requirements, adaptations, seasonal temperature cycles, Perca, Stizostedion, Gymnocephalus, temperature classification, literature synthesis

The relation between fish size, prey size, and handling time was determined for bluegill (Lepomis macrochirus) and green (L. cyanellus) sunfishes with both artificial and natural prey. When scaled by plotting handling time against the ratio of prey size to mouth size, the relation was quite general across fish size and species and is described by a modified exponential equation. Handling time increases [Formula: see text] fold as fish approach satiation. Curves of handling time/unit return define optimal prey size for fish of different size and/or species and illustrate comparative aspects of the breadth of diet for different sized sunfish. Certain life history features of the bluegill are interpreted on the basis of these curves. Optimal prey size occurs at a prey size to mouth size ratio of 0.59 regardless of fish size.

Sự giảm sút của quần thể cá hồi hồ (Salvelinus namaycush), cá được hồ (Coregonus artedii), cá suckers trắng (Catostomus commersoni) và các loài cá khác ở Hồ Lumsden được cho là do mức độ axit ngày càng tăng trong hồ. Một sự vắng mặt của cá cũng đã được quan sát thấy ở các hồ lân cận. Trong một số hồ, mức độ axit đã tăng hơn một trăm lần trong thập kỷ qua. Việc gia tăng độ axit dường như là kết quả từ sự rơi axit trong mưa và tuyết. Nguồn axit lớn nhất đơn lẻ được cho là khí sulfur dioxide phát thải từ các nhà máy luyện kim ở Sudbury, Ont. Năm 1971, các phép đo pH đã được thực hiện từ 150 hồ trong khu vực nghiên cứu tổng quát nằm cách Sudbury 65 km về phía tây nam. Khoảng 33 trong số các hồ này cho thấy pH dưới 4.5 và được mô tả là "có tính axit nghiêm trọng." Thêm vào đó, có 37 hồ có pH trong khoảng 4.5–5.5 và được gọi là hồ "bị đe dọa."

Specific growth and mortality rates of juvenile rainbow trout (Salmo gairdneri) were determined for 50 days at seven constant temperatures between 8 and 22 °C and six diel temperature fluctuations (sine curve of amplitude ±3.8 deg C about mean temperatures from 12 to 22 °C). For constant temperature treatments the maximum specific growth rate of trout fed excess rations was 5.12%/day at 17.2 °C. An average specific mortality rate of 0.35%/day was observed at the optimum temperature and lower. At temperatures in excess of the growth optimum, mortality rates were significantly higher during the first 20 days of this experiment than the last 30 days. The highest constant temperature at which specific growth and mortality rates became equal (initial biomass remained constant over 40 days) was 23 °C. The upper incipient lethal temperature was 25.6 °C for trout acclimated to 16 °C. A yield model was developed to describe the effects of temperature on the living biomass over time and to facilitate comparison of treatment responses. When yield was plotted against mean temperature, the curve of response to fluctuating temperatures was shifted horizontally an average 1.5 deg C towards colder temperatures than the curve of response to constant temperature treatments. This response pattern to fluctuating treatments indicates that rainbow trout do not respond to mean temperature, but they acclimate to some value between the mean and maximum daily temperatures. These data are discussed in relation to establishment of criteria for summer maximum temperatures for fish. Key words: constant temperature, fluctuating temperature, specific growth rate, specific mortality rate, yield, lethal temperature, zero net biomass, rainbow trout, thermal criteria