Short Communication

Analysis of sea lamprey environmental DNA during lampricide treatment in a tributary of Lake Ontario

Analyse de l'ADN environnemental de la lamproie marine lors d'un traitement au lampricide dans un affluent du lac Ontario

Department of Biological Sciences, State University of New York at Oswego, 222 Shineman Center SUNY Oswego, Oswego, NY 13126, USA

^* Corresponding author: david.dunn@oswego.edu

Received: 15 February 2019
Accepted: 13 February 2020

Abstract

Sea lamprey (Petromyzon marinus) is a species of invasive parasitic fish in the Great Lakes region of North America. Accurate estimates of larval lamprey populations in lake tributaries are necessary for making control decisions regarding treatment of lake tributaries with 3-trifluoromethyl-4-nitrophenol (TFM), a piscicide toxic to lamprey larvae. Analysis of environmental DNA (eDNA) isolated from water samples is a recent innovation under consideration for sea lamprey biomonitoring. eDNA analysis was performed before and at three time points after TFM treatment in a tributary of Lake Ontario (Ninemile Creek) to assess presence of invasive sea lamprey. Lamprey DNA was detected in four out of four sample locations before TFM treatment and three of four locations 72 hours following treatment. No lamprey DNA was detected in any of the locations 4 months or 12 months after TFM treatment of the creek. These results are consistent with known effectiveness of TFM treatment and provide evidence for the potential of eDNA analysis as a tool for monitoring decline of larval sea lamprey abundance due to TFM treatments.

Résumé

La lamproie marine (Petromyzon marinus) est une espèce de poisson parasite envahissante dans la région des Grands Lacs en Amérique du Nord. Des estimations précises des populations de larves de lamproie dans les affluents des lacs sont nécessaires pour prendre des décisions de contrôle concernant le traitement des affluents des lacs avec du 3-trifluorométhyl-4-nitrophénol (TFM), un toxique pour les larves de lamproie. L'analyse de l'ADN environnemental (eDNA) isolé à partir d'échantillons d'eau est une innovation récente envisagée pour la biosurveillance de la lamproie marine. L'analyse de l'eDNA a été effectuée avant et à trois moments après le traitement au TFM dans un affluent du lac Ontario (Ninemile Creek) pour évaluer la présence de lamproies marines envahissantes. L'ADN de la lamproie a été détecté dans quatre endroits sur quatre avant le traitement par TFM et dans trois endroits sur quatre 72 heures après le traitement. L'ADN de la lamproie n'a été détecté dans aucun des sites 4 mois ou 12 mois après le traitement TFM du ruisseau. Ces résultats sont conformes à l'efficacité connue du traitement TFM et prouvent le potentiel de l'analyse de l'ADN environnemental comme outil de suivi du déclin de l'abondance des larves de lamproie marine dû aux traitements TFM.