Morphological and trophic differentiation of growth morphotypes of walleye (Sander vitreus) from Lake Winnipeg, Canada

Abstract

Ecologically related polymorphisms occur in many northern freshwater fish populations and are distinguished by alternate phenotypes consistently associated with differential use of habitats or resources. We tested for polymorphism in walleye (Sander vitreus (Mitchill, 1818)) in the south basin of Lake Winnipeg, where evidence suggests that “dwarf” and “normal” growth forms may coexist. Morphometric comparisons of these growth forms at similar size demonstrated significant differences in the relative sizes of head, snout, eye, and mouth, collectively suggesting dwarf individuals inhabit a more benthic niche than normal morphs. Stable isotope analysis did not support this morphometric interpretation, however, as δ13C and δ15N isotope signatures were similar between similar-sized individuals of both forms, but differed from those of large normal walleye. Walleye from Lake Winnipeg do not seem to exhibit a simple resource polymorphism where different ecotypes are associated with alternate habitats throughout their life history, nor do they exhibit characteristics of a simple mating polymorphism. We suggest the walleye from Lake Winnipeg represent two growth forms sharing a common juvenile habitat followed by the normal form shifting into an alternative adult niche.

Des polymorphismes de nature écologique se produisent dans plusieurs populations boréales de poissons d'eau douce et se caractérisent par le fait que les différents phénotypes sont associés à une utilisation particulière des habitats ou des ressources. Nous avons vérifié le polymorphisme chez le doré (Sander vitreus (Mitchill, 1818)) dans le bassin sud du lac Winnipeg, où il y a des indications de coexistence de formes de croissance « naines » et « normales ». Des comparaisons morphométriques de ces formes de croissance à des tailles semblables montrent des différences significatives dans les tailles relatives de la tête, du museau, de l'œil et de la bouche qui, considérées conjointement, laissent croire que les individus nains occupent une niche plus benthique que les individus normaux. Une analyse des isotopes stables n'appuie, cependant, pas cette interprétation morphométrique puisque les signatures isotopiques δ13C et δ15N sont semblables chez les individus de même taille des deux formes, mais elles diffèrent de celles des dorés normaux de grande taille. Les dorés du lac Winnipeg ne semblent pas posséder un simple polymorphisme des ressources dans lequel les différents écotypes sont associés à des habitats différents pendant tout leur cycle biologique; ils n'ont pas non plus les caractéristiques d'un simple polymorphisme d'accouplement. Nous croyons que les dorés du lac Winnipeg comprennent deux formes de croissance qui partagent un habitat commun durant leur période juvénile et qu'ensuite la forme normale va occuper une niche adulte différente.