The spatial scale of phase synchrony in winter flounder (Pseudopleuronectes americanus) production increased among southern New England nurseries in the 1990s

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Abstract

The spatial scales at which the dynamics of subpopulations are synchronized affect regional population persistence and reflect the operational spatial scales of factors regulating populations. I examined phase synchrony in the fluctuations of age-0 winter flounder (Pseudopleuronectes americanus) production among 19 southern New England (SNE), USA, coastal nurseries. From 1990 to 2004, nursery production was synchronized at scales up to ∼200 km based on spatial trends in cross-correlations of first-differenced age-0 abundance time series. However, sliding window analysis of 1975–2005 time series collected in six nurseries ≤55 km apart in northern SNE indicated that synchrony increased from low to high values in the early 1990s. Synchrony in production also increased among three nurseries ≤65 km apart in southern SNE from 1984 to 2004. Thus, interannual fluctuations in nursery production appeared to become synchronized at coarser spatial scales throughout SNE during the 1990s. This coarsening of the spatial scale of control of winter flounder nursery production was coincident with an increase in the frequency of springs with warm temperatures believed to negatively affect early life history processes. Spatial synchronization of winter flounder nursery ground production could destabilize the age-class structure and population dynamics in the region.

Les échelles spatiales auxquelles se produit la synchronisation des dynamiques des sous-populations affectent la persistance régionale de la population et représentent les échelles spatiales opérationnelles des facteurs qui contrôlent la population. Cette étude examine le synchronisme des fluctuations de la production chez les plies rouges (Pseudopleuronectes americanus) d'âge 0 dans 19 nourriceries côtières du sud de la Nouvelle-Angleterre (SNE) aux É.-U. De 1990 à 2004, la production des nourriceries était synchronisée à des échelles pouvant atteindre ∼200 km d'après les tendances spatiales dans les corrélations croisées des premières séries chronologiques différenciées d'abondance des poissons d'âge 0. Cependant, une analyse par fenêtre coulissante des séries chronologiques prélevées en 1975–2005 dans six nourriceries situées dans un rayon de 55 km dans le nord de SNE indique que le synchronisme a augmenté de valeurs basses à élevées au début des années 1990. Le synchronisme de la production a aussi augmenté de 1984 à 2004 dans trois nourriceries situées à 65 km l'une de l'autre dans le sud de SNE. Ainsi, les fluctuations interannuelles de la production des nourriceries semblent devenir plus synchronisées à des échelles spatiales plus grossières dans SNE au cours des années 1990. Cet élargissement de l'échelle spatiale du contrôle de la production des nourriceries de plies rouges coïncide avec l'augmentation de la fréquence des printemps à température élevée que l'on croit affecter négativement les processus du début du cycle biologique. La synchronisation spatiale de la production dans les sites de nourricerie de la plie rouge pourrait déstabiliser la structure des classes d'âge et la dynamique de la population dans la région.[Traduit par la Rédaction]

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