Over-winter lipid depletion and mortality of age-0 rainbow trout (Oncorhynchus mykiss)

In this study we identify the size-dependent risk of winter starvation mortality as a strong selective pressure on age-0 rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) that could promote the risk-taking behaviour and allocation of energy to lipids previously observed in young trout cohorts. Age-0 trout subjected to simulated winter starvation conditions grad- ually depleted lipid reserves to a critical minimum lipid content below which death occurred. Small fish with lower lipid content exhausted lipid reserves earlier, and experienced high mortality rates sooner, than larger fish with greater lipid content. Consequently, winter starvation endurance was dependent upon size-dependent lipid reserves and winter duration. To validate the laboratory findings in the field, we stocked several size classes of hatchery-raised trout with known lipid content at the start of winter into two experimental lakes, and estimated survival and lipid depletion at winter's end. Larger age-0 trout had greater initial lipid reserves than smaller trout. Individuals depleted most of their lipid reserves over the winter, and experienced mortality that ranged from just under 60% for the largest individuals to just over 90% of the smallest individuals. Many survivors had lipid contents near, but none were below, the minimum lipid content determined in the laboratory. Resume : Nous identifions dans cette etude le risque de mourir de faim pendant l'hiver, un facteur relie a la taille, chez des truites arc-en-ciel (Oncorhynchus mykiss) d'âge 0, comme une importante pression selective qui pourrait favoriser des comportements de prises de risques, de meme que l'allocation de l'energie vers les lipides, ce qui a ete observe anterieurement chez des cohortes de jeunes truites. Des truites d'âge 0 soumises a des conditions simulees de manque de nourriture en hiver perdent graduellement leurs reserves de lipides jusqu'a un contenu minimal critique de lipides, sous lequel la mort s'ensuit. Les petits poissons avec de faibles contenus de lipides epuisent leurs reserves de lipides et subissent de forts taux de mortalite plus tot que les poissons plus grands avec un contenu de lipides plus eleve. En consequence, la tolerance au manque de nourriture en hiver est reliee aux reserves de lipides qui sont fonc- tion de la taille, ainsi qu'a la duree de l'hiver. Afin de valider ces resultats de laboratoire en nature, nous avons ense- mence au debut de l'hiver des truites de pisciculture de differentes tailles ayant un contenu de lipides connu dans deux lacs experimentaux et estime a la fin de l'hiver la survie et la perte de lipides. Les truites d'âge 0 plus grandes ont des reserves initiales de lipides plus importantes que les truites plus petites. Les individus ont epuise l'essentiel de leurs reserves de lipides au cours de l'hiver et subi une mortalite qui a varie de juste sous 60 % chez les plus grands a juste au-dessus de 90 % chez les plus petits. Plusieurs des survivants avaient des contenus en lipides pres du minimum de- termine en laboratoire, mais aucun n'avait de valeur inferieure. (Traduit par la Redaction) Biro et al. 1519