Costs of living for juvenile Chinook salmon (Oncorhynchus tshawytscha) in an increasingly warming and invaded world

Rapid environmental change in freshwater ecosystems has created a need to understand the interactive effects of multiple stressors, with temperature and invasive predators identified as key threats to imperiled fish species. We tested the separate and interactive effects of water temperature and predation by non-native smallmouth bass (Micropterus dolomieu) on the lethal (mortality) and sublethal (behavior, physiology, and growth) effects for juvenile Chinook salmon (Oncorhynchus tshawytscha) in seminatural stream channel experiments. Over 48 h trials, there was no difference in direct predation with warmer temperatures, but significant interactive effects on sublethal responses of juvenile salmon. Warmer temperatures resulted in significantly stronger and more variable antipredator responses (surface shoaling and swimming activity), while physiological indicators (plasma glucose, plasma cortisol) suggested suppression of physiological mechanisms in response to the combined stressors. These patterns corresponded with additive negative growth in predation, temperature, and combined treatments. Our results suggest that chronic increases in temperature may not increase direct predation over short periods, but can result in significant sublethal costs with negative implications for long-term development, disease resistance, and subsequent size-selective mortality of Pacific salmon. Résumé : Des changements environnementaux rapides affectant les écosystèmes d’eau douce découle la nécessité de comprendre les effets interactifs de stresseurs multiples, la température et les prédateurs envahissants constituant les principales menaces identifiées pour les espèces de poissons en péril. Nous avons testé les effets isolés et interactifs de la température de l’eau et de la prédation par l’achigan à petite bouche (Micropterus dolomieu), une espèce non indigène, sur les effets létaux (mortalité) et sublétaux (comportement, physiologie et croissance) pour les saumons quinnat (Oncorhynchus tshawytscha) juvéniles dans des expériences en chenal semi-naturel. Au cours d’essais de 48 h, aucune différence associée à l’augmentation de la température n’a été observée sur le plan de la prédation directe, bien que des effets interactifs significatifs sur les réponses sublétales des saumons juvéniles aient été notés. L’augmentation des températures s’est traduite par des réponses anti-prédation (formation de bancs en surface et activité natatoire) significativement plus fortes et plus variables, alors que des indicateurs physiologiques (glucose plasmatique, cortisol plasmatique) semblaient indiquer la suppression de mécanismes physiologiques en réponse aux stresseurs combinés. Ces patrons correspondent à une croissance négative additive dans les traitements de prédation, de température et de ces facteurs combinés. Nos résultats suggèrent que, si des augmentations chroniques de la température n’entraînent pas nécessairement une augmentation de la prédation directe à court terme, elles peuvent entraîner des coûts sublétaux significatifs ayant des répercussions négatives sur le développement à long terme, la résistance aux maladies et la mortalité subséquente dans certaines classes de tailles de saumons du Pacifique. [Traduit par la Rédaction]