Population ecology of an alien “warm water” crayfish (Procambarus clarkii) in a new cold habitat

Écologie des populations d’écrevisses non indigènes “d’eau chaude” (Procambarus clarkii) dans un nouvel habitat froid

⁽¹⁾ Dept. of Experimental Ecology (Bio 3), University of Ulm, Albert-Einstein-Allee 11, 89069 Ulm, Germany,
Cchucholl@aol.com
⁽²⁾ Present adress: Fisheries Research Station BW, Lake Constance; Argenweg 50/1, 88085 Langenargen, Germany

Received: 28 February 2011
Revised: 1 May 2011
Accepted: 30 May 2011

Abstract

Procambarus clarkii is one of the worst invasive and best-studied crayfish species worldwide, but its life history at higher latitudes is poorly understood. In the present study, the population ecology of P. clarkii was studied for the first time within its northeastern range limit in Europe (southern Germany) for a two-year period, and the findings are used to discuss several life-history parameters across different latitudes of its current distribution range. The reproductive cycle was tracked using the gonadosomatic index and reproductive traits in females and the reproductive form in males. Life-history parameters were estimated using Von Bertalanffy’s growth function. Reproduction was univoltine and occurred from late summer to autumn. A small proportion of females carried eggs throughout the winter. This contrasts with the species’ multi-voltine life cycle at lower latitudes, with year-round breeding and several reproduction peaks per year. Growth was estimated to be slower than at lower latitudes, whereas longevity, mean lifetime and size increased. These changes in life history probably reflect a general phenomenon at higher latitudes and, thus, latitudinal clines. The presented findings provide evidence that P. clarkii is able to cope well with new cold habitats by modulating its life history.

Résumé

Procambarus clarkii est l’une des pires espèces d’écrevisses envahissantes et la mieux étudiée à travers le monde, mais son histoire de vie à des latitudes plus élevées est mal comprise. Dans la présente étude, l’écologie des populations de P. clarkii a été étudiée pour la première fois dans sa limite nord-est en Europe (sud de l’Allemagne) pour une période de deux ans, et les résultats sont utilisés pour examiner plusieurs paramètres d’histoire de vie aux différentes latitudes de son aire de répartition actuelle. Le cycle de reproduction a été suivi en utilisant l’indice gonadosomatique et les caractères de reproduction chez les femelles et la reproduction chez les mâles. Les paramètres d’histoire de vie ont été estimés en utilisant la fonction de croissance de Von Bertalanffy. La reproduction a été univoltine et a eu de la fin de l’été à l’automne. Une faible proportion de femelles porte des œufs tout au long de l’hiver. Cela contraste avec le cycle de l’espèce multi-voltine à des latitudes plus basses, avec des œufs portés toute l’année et plusieurs pics de reproduction par an. La croissance a été estimée à plus lente qu’aux basses latitudes, tandis que la longévité, durée de vie moyenne et la taille sont augmentées. Ces changements dans l’histoire de la vie sont probablement le reflet d’un phénomène général à des latitudes plus élevées et, par conséquent, des gradients latitudinaux. Les résultats présentés démontrent que P. clarkii est capable de bien s’adapter à de nouveaux habitats froids par la modulation de son histoire de vie.