Acoustic measures of lake community size spectra

Acoustic methods were tested as an alternative to catch data to measure size spectra of freshwater fish communities in Lac du Bonnet (LdB), Manitoba, Canada. Eleven daytime hydroacoustic surveys conducted in 2011 and 2012 enabled length-frequency spectra of fish communities to be calculated within LdB. Fish echoes tracked and converted to length (>5 cm) formed size spectra with significant linear regressions in all cases (p values < 0.05, [R.sup.2] values from 0.87 to 0.99). Fish abundance (spectral height) was greater in 2011 (mean ± SD = 0.19 ± 0.15) than in 2012 (-0.19 ± 0.20), decreasing through the summer sampling season. Both abundance and size composition (spectral slope) of fish communities differed between three basins of varying bathymetry, with steepest slopes and lowest heights associated with the shallowest waters. We conclude that acoustically derived size spectra provide an efficient means to detect and monitor fish community dynamics over varied spatial and temporal scales in aquatic ecosystems where fish are not highly aggregated and hence single acoustic targets predominate. Des methodes acoustiques ont ete mises a l'essai comme solution de rechange aux donnees sur les prises pour mesurer les spectres de tailles de communautes de poissons d'eau douce dans le lac du Bonnet (LdB), au Manitoba (Canada). Onze leves hydroacoustiques diurnes menes en 2011 et 2012 ont permis de calculer les spectres de frequences des longueurs des communautes de poissons dans le LdB. Les echos de poissons suivis et convertis en longueur (>5 cm) formaient des spectres de tailles donnant des regressions lineaires significatives dans tous les cas (p < 0,05; [R.sup.2] = 0,87-0,99). L'abondance des poissons (hauteur des spectres) etait plus grande en 2011 (moyenne ± ecart-type = 0,19 ± 0,15) qu'en 2012 (-0,19 ± 0,20), montrant une diminution au fil de la saison d'echantillonnage estivale. Tant l'abondance que la composition par taille (pente des spectres) des communautes de poissons etaient differentes pour trois bassins de bathymetrie distincte, les pentes les plus grandes et les hauteurs les plus faibles etant associees aux eaux les moins profondes. Nous concluons que les spectres de tailles obtenus de leves acoustiques constituent un moyen efficace pour detecter et surveiller la dynamique des communautes de poissons a differentes echelles spatiales et temporelles dans les ecosystemes aquatiques dans lesquels les poissons ne sont pas tres agreges et oU dominent donc les cibles acoustiques individuelles. [Traduit par la Redaction]
Introduction Body size is a fundamental property of all organisms, being linked to life history traits and physiological properties, including production (Sheldon et al. 1972), metabolic rate (Gillooly et al. [...]